ABSTRACT
New clay-mineral data are presented for Cretaceous and Paleogene shales from five Labrador shelf wells (Gilbert F-53, Ogmund E-72, Roberval C-02, Roberval K-92 and Skolp E-07) and one Baffin shelf well (Hekja O-71). These and other published data indicate kaolinite dominance in Lower to Middle Cretaceous terrestrial muds, smectite dominance in Middle to Upper Cretaceous marine shales, and a mixed smectite, illite, kaolinite (plus minor chlorite) assemblage in Paleogene strata. These variations are interpreted in the light of published stratigraphic, petrographic and sediment-volume constraints, with the following conclusions: 1) Lower to Middle Cretaceous muds were locally derived from weathering of fault blocks of Precambrian basement; 2) Middle to Upper Cretaceous smectite was derived by weathering of early-rift plateau basalts; and 3) Tertiary clays were delivered by major continent-wide rivers draining large parts of western Canada and the Arctic.
Clay diagenesis in the six analyzed wells consists of 1) progressive down-hole dilution of primary detrital illite with more poorly crystalline authigenic illite, and 2) increase in percent illite layers in mixed-layer illite-smectite from about 10% at 1.5 km depth to about 40% at 3 km depth, based entirely on semiquantitative data from Skolp E-07, but substantiated by qualitative data from other wells.
RÉSUMÉ
De nouvelles données des minéraux des argiles sont présentées pour les shales du Crétacé et du Paléogène de cinq forages du plateau continental du Labrador (Gilbert F-53, Ogmund E-72, Roberval C-02, Roberval K-92 et Skolp E-07) et d’un forage du plateau continental. de Baffin (Hekja 0-71). Ces données, ainsi que d’autres déja publiées, indiquent une dominance de la kaolinite dans les boues continentales du Crétacé inférieur au Crétacé moyen, une dominance de la smectite dans les shales marins du Crétacé moyen au Crétacé supérieur, et un assemblage mixte de smectite, illite et kaolinite (et un peu de chlorite) dans les couches du Paléogène. Ces variations ont été interpretées en considerant les données publiées sur la stratigraphie, la pétrographie et le volume de sédiment, et suggèrent les conclusions suivantes: 1) les boues du Crétacé inférieur au Crétacé moyen provenait localement de la désagrégation de bloques faillés du socle précambrien; 2) la smectite du Crétacé moyen au Crétacé supérieur provenait de la désagrégation des basaltes au début de la formation de rifts tectoniques; 3) les argiles du Tertiaire provenait d’importantes rivières continentales drainant de grandes parties de l’Ouest du Canada et de l’Arctique.
La diagenèse des argiles dans les six forages analysés indique 1) une dilution progressive avec la profondeur de l’illite détritique primaire au profit d’illite authigénique, mais faiblement cristalisée, et 2) une augmentation du pourcentage des couches d’illite dans les couches mixtes illite-smectite d’à peu pres 10% à 1.5 km de profondeur jusqu’à 40% à une profondeur de 3 km, basé entièrement sur des données semi-quantitative de Skolp E-07, mais confirmé par des données qualitative d’autres forages.
Traduit par G. van Doorne et A. Desrochers