Goldsmith (1963) est le premier à reconnaître cette unité lors de travaux de reconnaissance pour la recherche de minéralisations en fer et titane. Il a observé, dans la région des lacs Mirepoix et Brazza, une anorthosite à andésine. Il lui a attribué le nom de « Anorthosite de Mattawa » en référence à l’ancien nom du lac Brazza (lac Mattawa), dont les berges sont constituées d’affleurements de cette masse intrusive. Par la suite, des travaux sur la chimie de ces roches intrusives entamés en 1998 ont permis de mieux définir les limites de l’Anorthosite de Mattawa (Owens et Dymek, 1998; Owens et Dymek, 2005).

Lors des travaux de terrain de l’été 2001 effectués par une équipe du Ministère dans la région des lacs Portneuf (feuillet 22E01) et Maria-Chapdelaine (feuillet 22E02), l’appellation « Anorthosite de Mattawa » est adoptée et formalisée (Hébert et Cadieux, 2003). La synthèse géologique de la région du réservoir Pipmuacan (Hébert et al., 2009) propose de regrouper l’Anorthosite de Mattawa, le Massif anorthositique alcalin de Labrieville, la Mangérite de La Hache et la Charnockite de Gouin sous la Suite anorthositique de Valin. Les travaux de terrain de l’été 2023 réalisés par le Ministère ont permis de mieux cartographier l’extension de cette unité stratigraphique dans le feuillet 22D15 (Talla Takam et Moukhsil, 2023).

De forme circulaire, l’Anorthosite de Mattawa est facile à circonscrire sur les cartes aéromagnétiques grâce à son anomalie négative prononcée (Benahmed et Intissar, 2015; Intissar et al., 2021). Le centre de cette intrusion est constitué d’anorthosite à plagioclase rose mégaporphyroïde et porphyroclastique ainsi que des occurrences de niveaux de leuconorite. On trouve également des niveaux décamétriques, plus rarement kilométriques, de gabbronorite à oxydes de fer et de titane, et à apatite, concordant le long de la bordure de l’intrusion. La gabbronorite (mPmtw2) se présente également sous forme de dykes ou de filons-couches à l’extérieur de la masse principale (apophyses) (Hébert et al., 2009).

Anorthosite de Mattawa 1 (mPmtw1) : Anorthosite mégaporphyroïde et porphyroclastique, leuconorite

L’anorthosite contient du plagioclase antiperthitique, blanchâtre à localement rougeâtre en patine d’altération et qui varie du mauve, gris ou vert en surface fraiche, généralement avec une teinte rosâtre. Les porphyroclastes de plagioclase (2 à 10 cm en moyenne) sont entourés d’autres plagioclases rosés, granoblastiques et de granulométrie fine à communément moyenne. On trouve de la biotite, du clinopyroxène, de l’orthopyroxène et de la magnétite en minéraux accessoires ainsi que de l’hémo-ilménite disséminée, localement sous la forme de lentilles ou d’amas centimétriques à décimétriques. De rares occurrences de pyrite et de titanite ont été observées dans l’anorthosite. Le clinopyroxène forme localement des porphyroclastes pluricentimétriques. Le litage primaire est mal défini dans l’anorthosite, mais une foliation minérale primaire forme un patron concentrique à pendage vers l’extérieur de cette unité informelle (Hébert et al., 2009).

La leuconorite est blanchâtre. La roche est composée de plagioclase, d’orthopyroxène, de biotite, de magnétite et, localement, de clinopyroxène, d’ilménite, de quartz et de pyrite en traces. Au microscope, des veinules de remplissage en séricite sont observées perpendiculairement aux macles polysynthétiques du plagioclase. La roche est à grain moyen à grossier, granoblastique et foliée.

Anorthosite de Mattawa 2 (mPmtw2) : Gabbronorite à oxydes de fer et de titane, et à apatite

La gabbronorite est beige en patine d’altération et brunâtre en cassure fraiche. La roche est fortement magnétique en affleurement. Elle est composée de plagioclase, d’orthopyroxène et de clinopyroxène. Elle est couramment enrichie en hémo-ilménite, magnétite et apatite. La gabbronorite est à grain fin à moyen, foliée et granoblastique. Certains niveaux de gabbronorite présentent un litage primaire et des fractures de refroidissement. Cette unité possède un potentiel économique pour le fer, le titane et le phosphore de type OAGN (oxide-apatite gabbronorite, OAGN; Owens et Dymek, 1992) (p. ex. échantillon 23-MK-5117-A1), en effet, l’unité mPmtw2 contient des niveaux de nelsonite massive. De plus, Hébert et al. (2009) mentionne la présence d’importantes lentilles d’hémo-ilménite massive à quelques kilomètres au nord de l’Anorthosite de Mattawa, à l’intérieur de l’Anorthosite de Vanel, et qui pourrait possiblement être reliées à l’Anorthosite de Mattawa.