Abstract

The Devonian Deer Isle granite complex, Penobscot Bay, Maine, exhibits complex and highly diverse textures of minerals and rocks that are the result of thermal perturbations related to injections of new magma during the crystallization history of the pluton. The pluton-wide systematic spatial variation in the abundance of minerals, plagioclase-mantled alkali feldspar, schlieren, enclaves, and rock textures allows us to define four facies. Their spatial distribution across the Deer Isle granite complex reflects crystallization within a zoned magma-chamber. Lithological and textural variations were produced by a combination of the open-system behavior and crystal–melt fractionation during evolution of the magma chamber. The Flye Point and Oak Point facies are basal cumulates formed by crystal accumulation during emplacement and growth of the chamber. Both subsequently matured by compaction and filter pressing of residual melts. The transition from the relatively static cumulate-rich base into a dynamic magmatic flow regime is preserved by the texturally variable Settlement Quarry facies. The overlying leucocratic Crotch Island facies represents an evolved felsic cap that was modified by addition of low-density melts derived from the growing pile of cumulates. The decreasing abundance of mafic enclaves from the Flye Point facies toward the Crotch Island facies indicates that the importance of replenishments of mafic magma, in terms of adding heat and material to the chamber, waned during crystallization. As crystallization proceeded, convection ceased and texturally distinct granite domains were preserved.

Abstract

Le complexe granitique dévonien de Deer Isle, dans la baie de Penobscot, au Maine, fait preuve de textures complexes et très diverses de minéraux et de roches résultant de perturbations thermiques liées aux injections de nouveau magma au cours de la cristallisation du pluton. La variation dans la distribution de minéraux, du feldspath alcalin recouvert de plagioclase, de schlieren, d’enclaves, et dans la texture des roches à l’échelle du pluton, nous permet de définir quatre faciès. Leur répartition dans l’espace témoigne de la cristallisation au sein d’une chambre magmatique zonée. Les variations lithologiques et texturales résultent de la combinaison d’une évolution dans un système ouvert et du fractionnement impliquant cristaux et bain fondu au cours de l’évolution de la chambre magmatique. Les faciès de Flye Point et de Oak Point seraient des cumulats formés à la base par accumulation de cristaux au cours de la mise en place et la croissance de la chambre. Les deux ont éventuellement évolué par compaction et par effet de filtre presse du liquide résiduel. La transition à partir d’une base de cumulats relativement statique vers un régime dynamique de flux magmatique est préservée dans les roches du faciès de Settlement Quarry, à développement textural variable. Le faciès supérieur de roches leucocrates de Crotch Island représenterait un toit relativement felsique modifié par addition de liquides de faible densité dérivés de l’empilement grandissant de cumulats. La proportion décroissante d’enclaves mafiques en allant du faciès de Flye Point au faciès de Crotch Island indiquerait que l’importance d’injections répétées de magma mafique, en termes d’additions de chaleur et de matériau à la chambre, a diminué au cours de la cristallisation. Eventuellement, la convection a cessé, et les domaines de granite texturalement distincts ont été préservés.

(Traduit par la Rédaction)

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