ABSTRACT

Three faunas composed of ostracodes, conodonts and megafossils characterize the Dawson Bay carbonates of Saskatchewan and western Manitoba. The lower faunule is most prominently developed in the argillaceous limestones of the upper part of Member B and the calcareous shales of Member C of the Dawson Bay Formation where it crops out west of Lake Winnipegosis and Lake Manitoba. This fossiliferous unit is about equivalent to the highest Burr and lowermost Neely strata of the subsurface of Saskatchewan. It is about mid-Givetian in age and straddles the DM 6 - DM 7 boundary of the regional ostracode zones. Equivalent units are the uppermost Hare Indian - lowermost Ramparts sequences of the lower Mackenzie Valley region, the middle portion of the Pine Point limestones of Great Slave Lake, and the Lower - Upper Traverse boundary sequences of the Michigan Basin and equivalent strata in the Midcontinent region. The distinctive mixture of ostracodes, conodonts, brachiopods and corals indicates an interchange of waters over western Manitoba and Saskatchewan from the east and, to a lesser extent, from the west, and a confluence of the western and eastern Devonian seaways of North America.

In the subsurface of Saskatchewan, the rock sequences below this fossiliferous zone, the bulk of the Burr strata, contain numerous hardgrounds and much fossil debris. These strata are shown to be equivalent to the Watt Mountain sedimentary pile of the Peace River region of Alberta, and the hardgrounds are considered to reflect indirectly movements of the Peace River High that spread like ripples to neighbouring areas. The elevation of this basement arch, spectacular as it may have been, lasted for only a very short period.

The wide distribution of the middle faunule -- which is characterized by the large and thick-shelled brachiopod Stringocephalus, the index fossil of the Givetian -- attests to a major surge of the mid-Givetian seas throughout western Canada. The classical Devonian axis and path of transgression from northwest to southeast was re-established, and the connection to the east was lost or in the process of being greatly reduced. The Peace River Arch, too, had lost its eminence, and its eastern fringes became vast shoal areas over which the Fort Vermilion anhydrites formed. Elsewhere and throughout western Canada, major sheets of carbonates, including some reefs and mounds, spread widely from Great Slave Lake to northeastern British Columbia, and from the Norman Wells region to southeastern Saskatchewan and western Manitoba.

The late Stringocephalus Sea had reached Saskatchewan in about mid-Neely time. Overlying the Stringocephalus-bearing carbonates is a thin limestone sequence containing the large ostracode Leperditia and ostracodes of the Upper DM 7 regional subzone which form the upper Dawson Bay faunule. These ostracodes occur also in the Kee Scarp reefs of the lower Mackenzie Valley region, in the platform portion of the Swan Hills reefs of west-central Alberta, and in other areas of western Canada. However, only the lowermost part of the subzone is present in marine facies in Saskatchewan, with the bulk being taken up by the halite sequences of the Hubbard Evaporite in the basin centre, and by the dolomites and anhydrites of the uppermost Neely Member in the marginal areas. The overlying First Red Bed sequence is considered to belong to the Dawson Bay cycle of deposition, to be of late Givetian age, and to represent a quasi-continental equivalent to the Slave Point carbonates of northern Alberta.

The Dawson Bay sequences are punctuated by many discontinuities, large and small, and the geological history of the formation is shown to be amazingly complex. This complexity raises some interesting questions as to the status of the Dawson Bay sequences representing one formation and a single sedimentary cycle.

DES EVENEMENTS DU GIVETIEN MOYEN DANS L'OUEST CANADIEN: L'INTERLUDE DAWSON BAY - WATT MOUNTAIN - "SLAVE POINT"

RESUME

Trois faunes composees d'ostracodes, de conodontes, et de macrofossiles caracterisent les roches carbonatees de la formation Dawson Bay de la Saskatchewan et de l'ouest du Manitoba. La faune inferieure est la mieux developpee dans les calcaires argileux de la partie superieure du membre B et dans les argiles calcaires du membre C de la formation Dawson Bay, ou celle-ci affleure a l'ouest des lacs Winnipegosis et Manitoba. Cette unite fossilifere est a peu pres equivalente a la portion la plus haute du membre Burr et la partie la plus basse du membre Neely dans la subsurface de la Saskatchewan. Elle est approximativement d'age Givetien moyen et chevauche la frontiere DM6-DM7 des zones ostracodes regionales. Les unites equivalentes sont les sequences comprenant la partie la plus haute du membre Hare Indian et la section la plus basse des couches Ramparts situees dans la region du Bas Mackenzie, la partie moyenne des calcaires de la formation Pine Point du Grand-Lac-des-Esclaves, et finalement les sequences frontalieres Lower-Upper Traverse du Bassin

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du Michigan et leur strates equivalentes de la region micontinentale. Le melange distinctif d'ostracodes, de conodontes, de brachiopodes, et de coraux est indicatif d'un echange d'eaux dans l'ouest du Manitoba et en Saskatchewan en provenance de l'est et, de moindre importance, de l'ouest, et d'une confluence des voies maritimes devoniennes occidentales et orientales de l'Amerique du Nord.

Dans la subsurface de la Saskatchewan, les suites situees en dessous de cette zone fossilifere, c'est-a-dire la majeure partie des couches Burr, renferment plusieurs fonds marins indures et beaucoup de fragments de fossiles. Il est demontre que ces couches sont equivalentes a la pile sedimentaire Watt Mountain de la region de la Riviere-la-Paix en Alberta, et les fonds marins indures refletent indirectement les mouvements de l'Arche Peace River qui se repercutent dans les regions avoisinantes. L'elevation de cette arche du socle rocheux, malgre qu'elle fut spectaculaire, ne dura que pour une tres courte periode de temps.

La vaste distribution de la faune moyenne -- dont le gros brachiopode a coquille epaisse, Stringocephalus, fossile caracteristique du Givetien, est la marque distinctive -- temoignent d'une poussee majeure des mers du Givetien moyen a travers l'ouest canadien. Le classique axe et couloir de transgression devonienne, qui s'etend nord-ouest vers le sud-est, fut retabli, et le raccord avec l'est disparut ou tout au moins etait en voie d'etre considerablement reduit. L'Arche Peace River aussi avait perdu son importance, et ses bornes orientales devinrent de vastes etendues de haut-fonds sur lesquelles les anhydrites Fort Vermilion furent deposees. Ailleurs et a travers l'ouest canadien, des couches importantes de roches carbonatees renfermant des recifs et des monticules, se repandirent du Grand-Lac-des-Esclaves jusqu'au nord-est de la Colombie britannique, et de la region de Norman Wells jusqu'au sud-est de la Saskatchewan et a l'ouest du Manitoba.

La mer Stringocephalus superieur avait atteint la Saskatchewan vers a peu pres le Neely moyen. Une mince sequence de calcaire contenant le gros ostracode Leperditia et des ostracodes de la sous-zone regionale DM7 superieur qui composent la faune Dawson Bay superieur, recouvre les roches carbonatees contenant Stringocephalus. On retrouve aussi ces ostracodes dans le recif Kee Scarp de la region du Bas Mackenzie, dans la plateforme des recifs Swan Hills du centre-ouest de l'Alberta, et dans d'autres regions de l'ouest canadien. Par contre, seulement la partie la plus basse de la sous-zone est presente dans les facies marins en Saskatchewan, la majeure portion comprenant les sequences de halite de l'evaporite Hubbard situee au centre du bassin, et les dolomies et les anhydrites de la partie la plus haute du membre Neely dans les regions marginales. On considere que la sequence sus-jacente, celle de First Red Bed, appartient au cycle de sedimentation Dawson Bay, est d'age Givetien superieur, et est l'equivalent quasicontinental des roches carbonatees Slave Point du nord de l'Alberta.

Les sequences Dawson Bay sont interrompues par plusieurs discontinuites, grandes et petites, et il est demontre que l'histoire geologique de la formation est tres complexe. Cette complexite souleve des questions interessantes concernant le statut des sequences Dawson Bay qui representent une formation et un seul cycle de sedimentation.

Traduit par Marc Charest