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CSPG Bulletin

Abstract


Bulletin of Canadian Petroleum Geology
Vol. 34 (1986), No. 4. (December), Pages 452-489

Silurian and Lower Devonian Reef and Carbonate Complexes of the Gaspe Basin, Quebec -- A Summary

P.-A. Bourque, G. Amyot,, A. Desrochers,, H. Gignac,, C. Gosselin, G. Lachambre,, J.-Y. Laliberte,

ABSTRACT

Although the Silurian and lowermost Devonian sequence of the Gaspe Basin in Quebec belongs to a siliciclastic sedimentary province, reef and carbonate complexes occur at three distinct stratigraphic levels, in the Late Llandoverian-Wenlockian, the Ludlovian-Pridolian, an the Gedinnian time intervals. Facies of the Late Llandoverian-Wenlocian time interval have formed in the southern Gaspe Peninsula, a southerly sloping carbonate platform with well-defined parallel sedimentary belts, from nearshore to offshore: a peritidal belt (laminite, oncolite, stromatolite, fenestral limestones), rimmed by a belt of algal-coral-bryozoan knob reefs, a well-bedded lime sand belt, and a nodular lime and siliciclastic mud belt. In the Ludlovian-Pridolian time interval, limestone bodies are scattered in siliciclastic units. In southern Gaspe, one of those bodies constitutes an 800-metre-thick carbonate buildup made up of three superposed complexes: 1) a lower reef complex composed of four members of which three constitute a shallowing-upward sequence, starting with an early cemented siliciclastic sea floor, followed by a stromatactis mound facies, and culminating in a reef facies, and a fourth corresponding to a well-defined fore-reef talus, 2) a middle bank complex consisting of two members, a facies of superposed crinoid banks and a fore-bank debris facies, and 3) an upper reef complex made up of four members defining a laterally well zoned reefal platform consisting of a supratidal red bed belt, an intertidal-lagoonal belt, a narrow reef margin belt, and a fore-reef belt. Reef facies of the lower complex are dominated by pelletoidal (thrombolitic) material, whereas those of the upper complex were built by a stromatoporoid-coral-bryozoan-algal consortium. In both cases, fore-reef facies are siliciclastic-dominated. Limestone bodies of the Gedinnian time interval represent discrete stromatoporoid-coral pinnacle reefs that developed on paleotopographic highs left by the Salinic (Ludlovian) Disturbance.

Time and space distribution of these facies are discussed as well as their regional significance in the Gaspe Basin. Paleogeographical maps are presented for Wenlockian, Pridolian, Early and Late Gedinnian times. Distribution of the Wenlockian facies on a palinspastic base map indicates that the northeastern margin of the Gaspe Basin was bordered during that time by a southerly-dipping carbonate ramp where peritidal facies rimmed by a knob reef belt occupied vast areas of the ramp. During Pridolian time, a reef tract, possibly 350 kilometres long, flanked the red bed coastal plain of the northeastern margin of the basin. During Early Gedinnian time, reef development was limited to growth of pinnacle reefs in northern and southwestern Gaspe Peninsula. These were buried under fine-grained siliciclastic sediments during late Gedinnian time. A brief comparison with other Silurian and Devonian reefs and reef complexes indicates that Silurian and lowermost Devonian reefs and reef complexes of the Gaspe Basin have affinities with typical Silurian reefs as well as with Middle and Upper Devonian reef platforms.

LES COMPLEXES A RECIFS ET A CARBONATES DU SILURIEN ET DU DEVONIEN INFERIEUR DU BASSIN DE GASPESIE, QUEBEC -- UN RESUME

RESUME

Bien que la sequence silurienne et devonienne basale du bassin de Gaspesie au Quebec appartienne a une province sedimentaire siliciclastique, des complexes a recifs et a carbonates s'y retrouvent a trois niveaux stratigraphiques bien distincts, les intervalles de temps Llandoverien tardif-Wenlockien, Ludlovien-Pridolien et Gedinnien. Les facies du Llandoverien tardif-Wenlockien ont construit dans la partie sud de la Gaspesie, une plate-forme a carbonates inclinee vers le sud et se sont distribues selon des ceintures paralleles bien definies, du rivage vers la haute mer: une ceinture peritidale (calcaires a laminites, oncolithes, stromatholithes et fenestrae) bordee par un cordon de petites buttes recifales a Algues, Coraux et Bryozoaires, une ceinture de sables calcaires bien stratifies, et une ceinture de boues calcaires et siliciclastiques nodulaires. Au Ludlovien, des amas calcaires s'eparpillent dans les ensembles siliciclastiques. Dans le sud de la Gaspesie, un de ces amas constitue un edifice calcaire de 800 metres d'epaisseur forme par l'empilement de trois complexes: 1) un complexe recifal inferieur constitue de quatre membres dont trois montrent un enchainement vertical de facies indiquant une diminution progressive de la profondeur d'eau (facies siliciclastique de fond marin precocement cimente, suivi d'un facies de monticules a stromatactis, puis d'un facies recifal), et dont le quatrieme constitue un facies de talus d'avant-recif, 2) un complexe median de bancs a crinoides forme de deux facies, les bancs a crinoides et les debris de l'avant-banc, et 3) un complexe recifale superieur constitue de quatre membres definissant une

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plate-forme recifale laterallement bien zonee et representant respectivement, une zone supratidale a lits rouges, une zone interdale et lagunaire, une etroite zone de marge recifale et une zone d'avant-recif. Les facies recifaux du complexe inferieur sont constitues principalement d'une trame pelletoide (thrombolithique), alors que ceux du complexe superieur sont construits par un consortium de Stromatoporoides, Coraux, Bryozoaires et Algues. Dans les deux cas, le facies d'avant-rectif est domine par les siliciclastites. Les amas calcaires du Gedinnien representent des recifs pinnacles a Stromatoporoides et Coraux qui se sont eriges sur des hauts topographiques laisses par l'erosion subsequente a la perturbation salinique (Ludlovien).

On discute dans le texte, de la distribution spatio-temporelle de tous ces facies et de leur signification dans le bassin de Gaspesie. On presente des cartes paleogeographiques pour les temps Wenlockien, Pridolien, Gedinnien precoce et Gedinnien tardif. La distribution des facies du Wenlockien sur une carte palinspastique montre que la marge nord-est du bassin de Gaspesie etait bordee durant ce temps, d'une plate-forme a carbonates ou les facies peritidaux flanques d'un cordon de petites buttes recifales occupaient de vastes etendues de la plate-forme. Au Pridolien, une zone recifale d'une longueur possible de 350 kilometres bordait la plaine cotiere a lits rouges constituant la marge nord-est du bassin. Au Gedinnien precoce, le developpement recifal se limitait a la croissance de recifs pinnacles dans le nord et le sud-est de la Gaspesie. Ces recifs furent ensevelies pendant le Gedinnien tardif sous des sediments siliciclastiques fins. Une breve comparaison avec d'autres recifs et complexes recifaux siluriens et devoniens montre que les recifs et complexes recifaux du Silurien et du Devonien basal du bassin de Gaspesie ont des affinites autant avec les plate-formes recifales du Devonien moyen et superieur qu'avec les recifs typiques du Silurien.


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