ヌナブト準州の地質は およそ30 億年前の始生代に形成され始め、この地域には世界最古の岩石群がいくつか保存されています。
始生代の岩石が、この地域の表土の大部分と、その上に岩石が重なる場所の大部分を占めています。メルヴィル半島、バフィン島北部、そして本土南西部では、緑色岩帯がミグマタイト片麻岩、花崗閃緑岩、石英モンゾニ岩とともによく見られます。これらの地域では、両閃岩、花崗岩、変堆積岩からなるレンズ岩や帯状岩が一般的で、超塩基性岩もそれほど多く見られません。
金をはじめとする卑金属は、緑色岩帯の珪長質、珪長質、塩基性、鉄鉱石に広く鉱化されています。ジョージ・レイク鉱床、ボストン鉱床、ウル鉱床は、西部のスレーブ・クラトンのイエローナイフ累層群、そしてルピン金鉱山に含まれています。ヌナブト準州中南部のチャーチル地方西部には、ヌームット、ヘニンガ・レイク、メリアディン金鉱床、そしてビクトリー・レイクとファーガソン・レイクの卑金属鉱床があります。チャーチル地方北部の超塩基性火山岩、珪岩、鉄鉱床には、ウッドハーン、プリンス・アルバート、メドウバンクの金鉱床があります。チャーチル地方は25億年前に広範囲にわたる変成作用を経験しました。[ 1 ]バフィン島はカナダ楯状地の東端に位置し、南部バフィンの長期にわたる地熱史は、約18億5千万年前のトランスハドソン造山運動ピーク変成作用後も気温が400℃以上と高かったこと、そして原生代を通じて緩やかな冷却と軽度の再加熱が続き、古生代から中生代にかけて3~4km未満の断続的な堆積作用が続いたことを示唆している。[ 2 ]
古生代の岩石は、フューリー海峡とヘクラ海峡の北西、領土の3分の1を覆い、北極台地の一部を形成し、北はエルズミーア島まで続いています。南東部では、フォックス盆地の下のハドソン台地の続きです。沈下とクラトンのリフトは、海進によって残された砕屑岩シーケンスを含むカンブリア紀の地層に記録されています。カンブリア紀からシルル紀にかけて安定した台地が発達し、石油とガスの可能性が高い厚い炭酸塩岩が堆積しました。カレドニア造山運動は、シルル紀から前期デボン紀にかけて隆起と浸食をもたらし、厚い砕屑楔の中に銅鉱床に関連する可能性のある赤色層を生み出しました。エルズミーリア造山運動は、カナダ北極諸島のポラリス地区でミシシッピ渓谷タイプの亜鉛鉛鉱化作用を生み出しました。石炭紀には、北部のスヴェルドラップ盆地に厚い砕屑岩と炭酸塩岩の堆積物が堆積しました。
チャーチル地方の大部分は、原生代に起源するハーウィッツ層の地層とその他の層で覆われている。大陸縁辺部の堆積物は、バッフィン島中央部ではパイリング層群、メルヴィル半島南部ではペンリン層群として堆積している。これらの層は、石英岩と長石質石英岩から成り、その上にドロマイト、大理石、片麻岩、そして硫黄を含む地化学組成の片岩と鉄層が含まれる。灰色の風化した砂質岩は盆地上部に多く見られ、卑金属や金の埋蔵量が多い。かつてのブラックエンジェル亜鉛・鉛鉱山は、西グリーンランド沿岸のカラット層炭酸塩岩層に位置している。超塩基性岩床はバッフィン島南部のレイクハーバー層群で発見されている。
ハドソン湾のベルチャー諸島には、火山岩と炭酸塩岩に覆われた砕屑岩があり、スペリオル・クラトンの西端における沈降とリフト運動の記録となっています。これらの岩石には、18億年前のトランスハドソン造山運動に遡る古原生代 からの熱によるオーバープリントと変形が認められます。
バフィン島とバイロット島にまたがるバイロット累層群は、厚さ6キロメートルで、新たなリフト形成期に堆積した未変形の火山岩、砕屑岩、炭酸塩岩が混在しています。ボーデン半島は、 12億7千万年前の局所的なリフト形成と沈降によって生じた正断層によって、ホルスト構造とグラベン構造に分かれています。ナニシヴィク鉱山は、これらの炭酸塩岩から亜鉛と鉛を採掘しています。バイロット累層群は、フューリー海峡とヘクラ海峡沿いではフューリー層群とヘクラ層群として知られており、始生代および古原生代の岩石を覆い、厚さ約6キロメートルの物質が7,500万年かけて堆積したと考えられます。
白亜紀を通じて、スヴェルドラップ盆地では堆積作用が続き、石油・ガス生成条件が整い、ベントホーン軽質原油田が誕生しました。白亜紀のリフティングとアルカリ性火山活動により、バフィン島北部とエルズミーア島北部では珪質堆積作用が始まりました。
ダイヤモンドを含むキンバーライトパイプはサマーセット島で形成され、ブロデューア半島とバフィン島北西部に沿って露出しています。ジェリコ・ダイヤモンドパイプは、北部奴隷州にあるラック・ド・グラス鉱床の北方延長線の一部です。ビクトリア島にもキンバーライトパイプが存在します。
極北では、ユーラシア造山運動を通じて、圧縮と横ずれ断層運動がカナダ北極諸島に影響を与えました。この地殻変動は珪質堆積作用と並行して起こり、バフィン湾とラブラドル海を形成しました。[ 3 ]デヴォン島へのホートン衝突は、ルペリアン期に発生したと考えられています。