Ordovician and Silurian Stratigraphy, Paleogeography and Depositional History in the Peace River Arch Area, Alberta and British Columbia

ABSTRACT The site of the Peace River Arch was a land area during the Ordovician and Silurian and erosion of its Precambrian and Cambrian core yielded substantial amounts of mature quartz sand. Much of this sand was transported and redeposited during marine transgressions onto the margins of the land area, forming concentrations of quartz sands that extended westward across a carbonate platform and at times into the adjacent basin. Several Devonian unconformities document later erosion that stripped the Ordovician and Silurian sediments from most of northwestern Alberta and northeastern British Columbia. Those sediments that remain indicate that drainage from the western part of the Peace River Arch dumped quartz sand (Monkman Quartzite) into the carbonate shelf southwest of the Arch during the early Middle Ordovician and that this sand was transported southeastward within the carbonate shelf. During the Late Ordovician, quartz sand (quartzite and dolomite unit) spread into the carbonate shelf northwest of the Arch, and some of this sand was transported westward across the platform into slope and basin environments (Road River OR 5 Unit). In the Late Silurian, similar quartz sand was widely dispersed in both the carbonate platform and in the basin northwest and west of the Peace River Arch. Rocks of this age are not preserved southwest of the Arch, so that no conclusions can be drawn on the direction of drainage or wind erosion from the western part of the Peace River Arch. RESUME Le site de l'arche de Peace River etait occupe par la terre ferme durant l'Ordovicien et le Silurien, et l'erosion de son noyau precambrien et cambrien produisit des quantites substancielles de sable quartzeux mature. Une bonne partie de ce sable semble avoir forme des regolites terrestres qui furent transportes et redeposes, durant des transgressions marines, sur les marges de la terre ferme, formant ainsi des concentrations de sables de quartz qui s'etendirent vers l'ouest a travers une plate-forme carbonatee, et a certains moments jusque dans le bassin adjacent. Plusieurs discordances devoniennes documentent l'erosion qui depouilla plus tard les sediments ordoviciens et siluriens de la plus grande partie du nord-ouest de l'Alberta et du nord-est de la Colombie britannique. Ceux qui demeurent indiquent qu'un important reseau hydrographique qui drainait la partie ouest de l'arche de Peace River deposa du sable quartzeux (quartzite Monkman) sur la plate-forme carbonatee au sud-ouest de l'arche durant la partie inferieure de l'Ordovicien moyen, et que ce sable fut transporte vers le sud-est a l'interieur de la plate-forme carbonatee. Durant l'Ordivicien superieur, un reseau hydrographique semblable deposa du sable quartzeux (unite de quartzite et de dolomie) sur la plate-forme carbonatee au nord-ouest de l'arche, et une partie de ce sable fut transporte vers l'ouest d'un bout a l'autre de la plate-forme jusque dans des milieux de pente et de bassin (unite Road River OR 5). Durant le Silurien superieur, un sable quartzeux semblable fut repandu sur une grande etendue, autant sur la plate-forme carbonatee que dans le bassin situe au nord-ouest et a l'ouest de l'arche de Peace River; des roches de cet age ne sont pas preservees au sudouest de l'arche, ce qui signifie qu'aucune conclusion ne peut etre tiree quant a la direction du drainage ou de l'erosion du vent de la partie ouest de l'arche de Peace River. Traduit par Marc Charest