Stratigraphy and structure of the Horton Group, Lochaber-Mulgrave area, northern mainland Nova Scotia

Paul J. Ténière, Sandra M. Barr, Chris E. White

Abstract


The Lochaber-Mulgrave area of northern mainland Nova Scotia is underlain by rocks of the Late Devonian - Early Carboniferous Horton Group, in faulted contact with older Devonian and Silurian rocks to the south and west, and younger Carboniferous rocks to the north and east. The Horton Group is divided into (from oldest to youngest) the Clam Harbour River, Tracadie Road, Caledonia Mills, and Steep Creek formations, with a total thickness of at least 4000 m. These units were deposited in a variety of braided fluvial and shallow to deep lacustrine environments, and show lithological and stratigraphic similarities to the Horton Group elsewhere in Nova Scotia. Sparse palaeonto-logical data from macrofossils and spores indicate an age range from Famennian to late Tournaisian. Compared to elsewhere in Nova Scotia, the Horton Group in the Lochaber-Mulgrave area is more deformed and metamorphosed, especially in the southern part of the area near the Roman Valley Fault. The time of regional deformation and meta-morphism is constrained to ca. 340– 335 Ma by whole-rock 40Ar/39Ar dating of slate in the Clam Harbour River and Tracadie Road formations. Regional deformation and metamorphism may have resulted from burial by older rocks of the Guysborough block, thrust over the Horton Group in the Lochaber-Mulgrave area from the south as a result of transpression at a restraining bend along the Chedabucto-Roman Valley fault system during juxtaposition of the Avalon and Meguma terranes.

RÉSUMÉ

Le secteur de Lochaber-Mulgrave dans le nord de l'intérieur de la Nouvelle-Écosse repose sur des roches du groupe du Dévonien tardif au Carbonifère précoce de Horton, en contact faillé avec des roches du Dévonien et du Silurien au sud et à l'ouest, et avec des roches carbonifères au nord et à l'est. Le groupe de Horton se subdivise en (de la plus ancienne à la plus récente) formations de Clam Harbour River, de Tracadie Road, de Caledonia Mills et de Steep Creek, d'une épaisseur totale d'au moins 4 000 mètres. Ces unités se sont déposées au sein de divers environnements lacustres allant de peu profonds à profonds et d'environnements fluviaux anastomosés; elles présentent des similarités lithologiques et stratigraphiques avec le groupe de Horton ailleurs en Nouvelle-Écosse. Des données paléontologiques éparses tirées de macrofossiles et de spores révèlent une fourchette d'âges du Famennien au Tournaisien tardif. Comparativement aux autres régions de la Nouvelle-Écosse, le groupe de Horton dans le secteur de Lochaber-Mulgrave est plus déformé et métamorphisé, en particulier dans la partie méridionale du secteur, près de la faille de la vallée Roman. Le moment de la déformation et du métamorphisme régionaux se trouve restreint à environ 340-335 Ma par la datation 40Ar/39Ar de roche totale de l'ardoise dans les formations de Clam Harbour River et de Tracadie Road. La déformation et le métamorphisme régionaux pourraient avoir découlé de l'enfouissement de roches plus anciennes du bloc de Guysborough, qui chevauche le groupe de Horton dans le secteur de Lochaber-Mulgrave à partir du sud, par suite d'une transpression dans une inflexion de retenue le long du système de failles de Chedabucto-vallée Roman pendant la juxtaposition des terranes d'Avalon et de Meguma

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DOI: http://dx.doi.org/10.4138/658