Author： Zeng Fafu Calvert Andrew J
Publisher： NRC Research Press
ISSN： 1480-3313
Source： Canadian Journal of Earth Sciences, Vol.43, Iss.7, 2006-07, pp. : 849-863
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Abstract
Seismic reflection line 2B was shot across the Archean Red Lake greenstone belt and Sydney Lake fault zone that marks the northern boundary of the English River metasedimentary belt, as part of the Western Superior Lithoprobe transect. Three-dimensional tomographic inversion of first arrival traveltimes recorded in this survey delineate the subsurface to depths as great as 1.5 km around this crooked two-dimensional seismic line. Within the Red Lake greenstone belt, P-wave velocities of 6.2–7.0 km s–1 occur at 500 m depth in the Mesoarchean Balmer assemblage, clearly distinguishable from the lower velocities of 5.1–6.1 km s–1 of the Neoarchean Confederation assemblage. Although the overall range of velocities in the metasedimentary rocks of the English River subprovince is similar to that found in the Confederation assemblage, lower velocities of 5.1–5.4 km s–1 are found in the upper 300 m of the metasedimentary rocks. In particular, two 2–3 km wide, east-northeast-striking zones of low velocity are associated with the Sydney Lake fault zone and the Pakwash Lake fault zone. Correlation of the velocities with the coincident reflection section suggests that these two faults delineate a fault-bounded block in the hanging wall of a more northerly fault zone that crops out within the Uchi subprovince. Anomalous regions of low velocity, which occur at the boundary between the Confederation and Balmer assemblages, and within the Balmer assemblage, may also be related to shear zones that have minimal near-surface expression, felsic lithologies, or hydrothermal alteration of the basalts.La ligne de sismique réflexion 2B de la géotraverse Lithoprobe de la Province du Supérieur Ouest a été tracée à travers la ceinture de roches vertes de Red Lake (Archéen) et la zone de failles de Sydney Lake, laquelle marque la limite nord de la ceinture métasédimentaire de English River. Une inversion tomographique 3-D des premiers temps d'arrivée enregistrés dans ce relevé ont délimité la partie sous la surface jusqu'à des profondeurs atteignant 1,5 km autour de cette ligne sismique 2-D déviée. À une profondeur de 500 m dans la ceinture de roches vertes de Red Lake, l'onde P atteint, dans l'assemblage Balmer (Mésoarchéen), des vitesses de 6,2–7,0 km s–1 qui se démarquent clairement des vitesses inférieures, 5,1–6,1 km s–1, de l'assemblage Confédération (Néoarchéen). Bien que la plage générale des vitesses dans les roches métasédimentaires de la sous-province de English River soit semblable à celle de l'assemblage Confédération, des vitesses inférieures de 5,1–5,4 km s–1 sont trouvées dans les 300 m supérieurs des roches métasédimentaires. Plus spécifiquement, deux zones de 2 à 3 km de largeur, de direction est-nord-est et de faible vitesse sont associées aux zones de failles de Sydney Lake et de Pakwash Lake. Une corrélation des vitesses avec la section de réflexion concomitante suggère que ces deux failles délimitent un bloc limité par des failles dans l'éponte supérieure d'une zone de failles plus au nord qui affleure dans la sous-province d'Uchi. Des régions anormales de faible vitesse, qui se retrouvent à la limite entre les assemblages Confédération et Balmer ainsi qu'à l'intérieur de l'assemblage Balmer, peuvent aussi être reliées à des zones de cisaillement qui ne remontent que très peu près de la surface, à des lithologies felsiques ou à l'altération hydrothermale des basaltes.[Traduit par la Rédaction]
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