The Picton and Varty Lake ultramafic dikes that intrude Ordovician limestone near Belleville, Ontario, consist of olivine or serpentinized pseudomorphs and Ti-phlogopite phenocrysts set in a groundmass of spinel, perovskite, serpentine, calcite, apatite, and chlorite. Phlogopite exhibits a complex chemical variation and late-stage Ba enrichment (up to 6.8 wt.% BaO). Spinels are chemically zoned and commonly exhibit an atoll texture in which a magnesian–aluminous chromite core is separated by a silicate zone from late-stage magnesian–aluminous titanomagnetite chemically similar to kimberlitic spinel. Atoll spinels from the Picton dike also have a zone of titanian pleonaste surrounding a central grain of magnesian–aluminous chromite at the centre of the atoll structures. Both dikes are extremely silica undersaturated, with high K/Na and Mg/(Mg + Fe2+) ratios. Petrographic and chemical features of the Picton and Varty Lake dikes preclude simple classification, as both dikes have aspects indicative of kimberlitic and lamprophyric affinities. K–Ar age determinations, indicating a Jurassic age of emplacement for both dikes, are supported by paleomagnetic data from the Picton dike. The Varty Lake dike yielded no stable paleomagnetic remanence directions; limestone adjacent to the dike retains a Paleozoic remanence possibly indicating a very low emplacement temperature. The emplacement of both dikes may be related to Grenville-age basement faults reactivated in Jurassic time.

Les dykes ultramafiques de Picton et du lac Varty faisant intrusion dans le calcaire ordovicien près de Belleville, Ontario, sont constitués d'olivine ou de pseudomorphes serpentinisés et de phénocristaux de phlogopite titanifère fixés dans une matrice de spinelle, pérovskite, serpentine, calcite, apatite et chlorite. La phlogopite possède une composition chimique variable complexe et montre en dernier stade un enrichissement en Ba (jusqu'à 6,8% par poids de BaO). Les spinelles sont zones chimiquement et présentent fréquemment une structure en atoll où un noyau de chromite alumino-magnésienne est isolé par une zone de silicates de la titano-magnétite alumino-magnésienne du stade final de cristallisation et dont la composition chimique est analogue au spinelle kimberlitique. Les spinelles des atolls du dyke de Picton possèdent également une zone de pléonaste titanifère entourant un grain central de chromite alumino-magnésienne au milieu des structures en atoll. Les deux types de dyke sont fortement sous-saturés en silice et leurs rapports K/Na et Mg/(Mg + Fe2+) sont élevés. Les particularités pétrographiques et chimiques des dykes de Picton et du lac Varty ne permettent pas une classification simple car les deux dykes exhibent des affinités kimberlitiques et lamprophyriques. Des datations au K/Ar indiquent un âge jurassique des mises en place des deux dykes corroboré par des mesures paléomagnétiques sur le dyke de Picton. Le dyke du lac Varty n'a pas fourni de directions stables de rémanence paléomagnétique; le calcaire adjacent retient une rémanence paléomagnétique indiquant possiblement une température de mise en place très basse. La mise en place des deux dykes peut être reliée à des failles du socle du Grenville réactivées au Jurassique. [Traduit par le journal]