ABSTRACT
Sandstone samples from the Lower Cretaceous Clearwater Formation of the Cold Lake area of east-central Alberta were studied petrographically and by electron microprobe analysis to ascertain provenance.
The Clearwater Formation is composed predominantly of feldspathic litharenites. The dominant lithic grains are volcanic rock fragments and chert, although appreciable amounts of clastic sedimentary rock fragments and metamorphic grains are also present. Ferromagnesian minerals (biotite, amphibole, pyroxene) are relatively common within some oil-saturated intervals.
Electron microprobe analysis of detrital feldspar indicates that at least seven different varieties are present. The dominant plagioclase composition determined is andesine, although composition ranges from labradorite (An60) to albite (An04). Orthoclase (up to Or100) is the dominant potassium feldspar present. The data suggest that there has been little alteration of much plagioclase before deposition. A possible control on the Ca content of plagioclase is the location of any given sample within oil- or water-saturated environments.
Igneous, metamorphic, and sedimentary sources all contributed sediment to the Clearwater Formation. The freshness of much preserved plagioclase, both as detrital grains and within volcanic rock fragments, is suggestive of synchronous intermediate volcanism and deposition.
The dearth of exposed Lower Cretaceous volcanic rock in the Cordillera makes the selection of specific provenance locales difficult. It is speculated that igneous and metamorphic terranes now present in northern British Columbia and southern Yukon may have been 400 km farther south in the Early Cretaceous and could have provided the detritus for the Clearwater Formation.
RÉSUMÉ
Des échantillons de grès de la formation Clearwater, cretacée inférieure, de la région du Cold Lake située en Alberta est-centrale, ont été analysés avec une microscope pétrographique et une microprobe éléctronique afin de constater leur origine.
La formation Clearwater est principalement constituée de litharenites feldspathiques. Les grains dominants pyrochlores sont des fragments de roches volcaniques et du chert, bien que l’on trouve des quantités importantes de fragments de roches clastiques sédimentaries ainsi que des grains métamorphiques. Certains minéraux ferromanganèses (biotite, amphibole, pyroxene) se trouvent assez fréquemment dans quelques intervalles impregnés de pétrole.
L’analyse par microprobe éléctronique du feldspath détritique révèle qu’au moins sept differentes variétés sont présentes. L’andésine, c’est la composition dominante plagioclase determinée, bien que la gamme de la composition soit grande — du Labrador (An60) à l’albite (An04). L’orthose (jusqu’à Or100) est le feldspath potassium principale que l’on a observé. Les données portent à croire qu’il y eût très peu d’altération de beaucoup de plagioclase avant le dépôt. Un moyen possible de vérifier le contenu Ca du plagioclase est d’observer l’emplacement de tout échantillon donné dans les milieux saturés de pétrole ou de l’eau.
Les roches ignées, métamorphiques et sédimentaires ont toutes contribuées du sédiment à la formation Clearwater. Le caractère récent de beaucoup de plagioclase preservée — lorsqu’elle se trouve en grains détritiques ainsi qu’entre des fragments de roches volcaniques — suggère l’idée du volcanisme synchrone intérmediare et le dépôt.
Le manque de roches volcaniques cretacées decouvertes dans la Cordillère rend difficile l’identification d’une locale de provenance spécifique. L’on croit que les terraines ignées et métamorphique presentes aujourd’hui en Colombie Britannique du nord et dans le Yukon du sud ont été situées 400 km plus sud pendant la période cretacée inférieure et ainsi ont pourvu le détritus pour la formation Clearwater.
Traduit par Joan Lovell
