ABSTRACT
The lacustrine Albert Formation (Late Devonian to ?earliest Viséan) of southeastern New Brunswick contains oil shales that show variability on the scale of a few centimetres. A detailed sedimentological study of three cores revealed eleven distinct lithotypes distinguished on the basis of colour, nature and thickness of lamination, specific gravity, grain size and composition.
A nearshore lacustrine assemblage is formed by the coarse- to fine-grained organic-poor lithotypes classified as breccia, sandstone, massive siltstone, laminated siltstone and massive mudstone. An offshore lacustrine assemblage is formed by the fine-grained organic-rich lithotypes classified as laminated mudstone, dolostone, oil shale types C, B and A, and massive oil shale. Markov Chain analysis supports this model statistically by showing that the lithotypes belong to a transitional series of increasing organic content and decreasing grain size. Sandstone and siltstone beds associated with massive oil shale that contains detrital organic material suggest density-flow sedimentation.
Several properties of the organic-rich lithotypes can be related to the depositional setting. Total organic carbon content correlates with megascopic lithotype, increasing through the lithologic series of laminated mudstone to oil shale A. Lamalginite and carbonate content, especially calcite, increase through the series, whereas liptodetrinite, silicate content and couplet thickness decrease progressively. The lithotypes show a general change in colour from grey to brown and a decrease in specific gravity through the series. Other noteworthy trends include the decreased contents of sporinite, analcite and clays other than illite in oil shales of high organic content. These statistically confirmed compositional changes reflect a nearshore to offshore transition that owes its origin to an abundant nearshore terrigenous supply accompanied by fragmentation of organic material. Offshore carbonate production and algal accumulation occurred under conditions of low energy. The abundance of liptodetrinite in the massive oil shale supports the hypothesis of density-flow activity.
RÉSUMÉ
La formation lacustre Albert (Dévonien tardif à Viséen le plus tôt[?]) du sud-est du Nouveau-Brunswick, renferme des schistes bitumineux montrant une variabilité à l’échelle de quelques centimètres. Une étude sédimentologique detaillée de trois carottes révèle onze types lithologiques différents qu’on distingue à partir de la couleur, du caractère et de l’épaisseur des laminations, de la densité, la granulométrie et la composition.
Un assemblage littoral lacustre est composé de lithotypes dont la granulométrie varie de gros à fin, pauvres en matière organique et classifiés comme brèche, grès, microgrès massif, microgrès lamellaire et argile massive, Un assemblage lacustre au large du rivage est composé de lithotypes à grain fin, riches en matière organique et classifiés comme argile lamellaire, dolomie, schiste bitumineux types C, B et A, et schiste bitumineux massif. L’analyse de chaînes Markov soutient statistiquement ce modèle en montrant que les lithotypes appartiennent à une série de transition dont la teneur en matière organique augmente et la granulométrie décroit. Des lits de grès et de microgrès affiliés à des schistes bitumineux massifs contenant de la matière organique détritique suggèrent une sédimentation par courant de densité.
Plusieurs propriétés des lithotypes riches en matière organique peuvent être reliées au milieu sédimentaire. La teneur en carbone organique total est corrélatif au lithotype mégascopique, augmentant de l’argile lamellaire au schiste bitumineux A. La teneur en lamalginite et en carbonate, spéciallement la calcite, augmente à travers la série, tandis que la liptodétrinite, la teneur en silicate et l’épaisseur des “couplets” décroit progressivement. Les lithotypes subissent un changement de couleur général, du gris au brun, et une diminution de leur densité à travers la série. D’autres tendances qu’il convient de noter comprennent une diminution de la teneur en sporinite, analcime et argiles autre que l’illite dans les schistes bitumineux à teneur en matière organique élevée. Ces changements de composition, confirmés par les statistiques, reflètent une transition du littoral au large du rivage, qui doit son origine à une abondante provision de sédiments terrigènes littoraux accompagnée de la fragmentation de la matière organique. La production de carbonatés et l’accumulation d’algues au large du rivage se déroula dans un milieu à faible énergie. L’abondance de liptodétrinite dans le schiste bitumineux massif appuient l’hypothèse de la sédimentation par courant de densité.
