ABSTRACT
The Lower Triassic Montney Formation was deposited in a west-facing, arcuate extensional basin, designated the Peace River Basin, on the northwestern margin of the Supercontinent Pangea, centred at about 30°N paleolatitude. At least seasonally arid climatic conditions, dominance of northeast trade winds, minimum fluvial influx, offshore coastal upwelling, and north to south longshore sediment transport affected Montney sedimentation. Paleostructure, particularly highs over underlying Upper Devonian Leduc reefs and lows associated with graben trends in the Peace River area, strongly influenced Montney depositional and downslope mass-wasting processes.
A wide range of depositional environments in the Montney is recorded by facies ranging from mid to upper shoreface sandstones, to middle and lower shoreface HCS sandstones and coarse siltstones, to finely laminated lower shoreface sand and offshore siltstones, and to turbidites. Dolomitized coquinal facies occur at seven stratigraphic horizons in the Montney. Some coquinas are capped by karst breccias and coarse-grained aeolian deflation lag sand residues indicating subaerial exposure.
The Montney has been divided into three informal members that have been dated by palynology and compared with global Early Triassic sequences. The subdivisions are: the Lower member, of Griesbachian to Dienerian age, correlated with a third-order cycle; the Coquinal Dolomite Middle member, of mixed Dienerian and Smithian ages; and the Upper member, of Smithian to Spathian age, correlative with two, shorter-duration third-order cycles.
A forced regressive wedge systems tract model is adopted for deposition of the Coquinal Dolomite Middle member and for turbidites in the Valhalla-La Glace area of west-central Alberta. With this model, coquinas and turbidites accumulated during falling base level to lowstand, with a basal surface of forced regression at the base of the coquina and a sequence boundary at the top of the coquinal member. This is supported by the evidence for subaerial exposure and maximum lowstand at the top of the coquina.
Very limited grain size distribution in the Montney, dominantly siltstone to very fine-grained sandstone, but often very well sorted, is interpreted to reflect an aeolian influence on sediment source and transport. High detrital feldspar and detrital dolomite in the Montney are consistent with (but not proof of) aeolian source from an arid interior, as is high detrital mica content in finer size grades. Extensive and often pervasive dolomitization, and early anhydrite cementation within the Montney, are also consistent with an arid climatic imprint.
As new exploratory drilling continues to reveal the wide range of facies in the Montney, it adds to both the complexity and potential of this relatively unique formation in western Canada.
RÉSUMÉ
La Formation de Montney du Trias inférieur a été déposée dans un bassin d’extension arché à façade ouest, désigné comme le bassin de Peace River, sur la marge nord-ouest du supercontinent Pangée, centré approximativement sur la paléolatitude 30°N. Les conditions climatiques saisonnières arides, la dominance d’alizés nord-est, un influx fluvial minimum, la remontée des eaux au large des côtes, et le transport de sédiment du nord vers le sud ont affecté la sédimentation du Montney. La paléostructure, particulièrement les culminations situées au-dessus de récifs Leduc du Dévonien supérieur, et des creux associés aux axes de graben de la région de Peace River, a fortement influencé les processus de dépôt et de mouvement de masse dévalant du Montney.
Un large éventail d’environnements de dépôt pour le Montney est indiqué par des faciès allant de grès de zone infratidale médiane à supérieure, à des grès “HCS” et des siltstones grossiers de zone infratidale médiane à inférieure, jusqu’à des grès finement laminés de zone infratidale inférieure et des siltstones déposés au large, et enfin des turbidites. Un faciès coquillier dolomitisé est présent à sept horizons stratigraphiques marqueurs dans le Montney. Quelques lumachelles sont chapeautées de brèches karstiques et de grès grossiers éoliens à résidu de déflation, qui indiquent une exposition subaérienne.
Le Montney a été divisé en trois membres informels qui ont été datés par palynologie et comparés aux séquences globales du Trias précoce. Les subdivisions sont: le membre inférieur, d’âge Griesbachien à Dienérien, corrélé avec un cycle de troisième ordre; le membre médian de dolomie coquillière, d’âge mixte Dienérien et Smithien; et un membre supérieur, d’âge Smithien à Spathien, corrélatif de deux cycles de troisième ordre de plus courte durée.
Un modèle de cortège de dépôts de régression forcée en forme de biseau est adopté pour le dépôt du membre médian de dolomie coquillière et pour les turbidites de la région de Valhalla-La Glace du centre-ouest de l’Alberta. D’après ce modèle, les lumachelles et les turbidites se sont accumulées durant la chute du niveau de base jusqu’au moment d’une position basse de celui-ci, alors qu’une surface basale de régression forcée se situe à la base de la lumachelle et qu’une limite de séquence se trouve au sommet de ce membre coquillier. Ceci est supporté par l’évidence d’exposition subaérienne et d’un niveau marin bas maximum au sommet de la lumachelle.
Une distribution granulométrique très limitée dans le Montney, à dominance de siltstone jusqu’à du grès très fin, mais qui est aussi souvent très bien trié, est interprétée comme le reflet d’une influence éolienne sur la source et le transport du sédiment. Un contenu élevé en feldspath et dolomite détritiques dans le Montney s’accorde avec l’interprétation d’une source éolienne (malgré qu’il ne s’agit pas là d’une preuve) provenant d’un intérieur aride, tout comme l’indique un contenu élevé en mica détritique dans les granulométries fines. La dolomitisation extensive et souvent pénétrante, de même qu’une cimentation précoce d’anhydrite dans le Montney, sont aussi plausiblement la marque d’un climat aride.
Alors que de nouveaux forages d’exploration continuent de révéler le large éventail de faciès du Montney, ils ajoutent à la complexité mais aussi au potentiel de cette formation relativement unique dans l’ouest du Canada.
Traduit par Lynn Gagnon