Dès le début des années 1940, un massif de composition gabbroïque à anorthositique est cartographié dans la région du lac à La Croix (partie ouest du feuillet SNRC 22I05; Greig, 1940). Ce massif est séparé en deux en fonction de la prédominance de l’anorthosite (partie ouest) ou du gabbro (partie est) dans les travaux de Greig (1945), puis de Franconi et Sharma (1973), de Sharma et Franconi (1975) et de Avramtchev (1984). Un deuxième massif de gabbro à olivine de plus petite envergure, situé à ∼15 km à l’ouest, est également associé à la partie est du massif principal par Greig (1945). Ce gabbro à olivine est par la suite associé au « gabbro à olivine du Lac à la Croix », une unité à texture ophitique et à patine violacée introduite de façon informelle dans les travaux de compilation du Ministère du feuillet 22I05 (Nadeau et al., 2002), alors que la partie ouest du massif, plutôt anorthositique, est associée à l’Anorthosite de Thom. Dans leur synthèse de la géologie de la Moyenne-Côte-Nord, Gobeil et al. (2002; 2003) associe toutefois cette unité de gabbro à olivine au Complexe de Matamec. Dans le cadre de la rédaction de cette fiche stratigraphique, le nom est modifié et officialisé pour Gabbronorite à olivine de Croix en raison de la présence de clinopyroxène et d’orthopyroxène dans la roche. Le nom fait référence au lac à la Croix (partie ouest du feuillet 22I05).

La Gabbronorite à olivine de Croix typique est une roche équigranulaire à grain moyen à grossier (Greig, 1945). Elle est généralement de couleur foncée, avec une teinte violacée caractéristique du plagioclase (An_52,5-71,5, généralement An_64-68) qu’elle contient. Les affleurements présentent une altération différenciée et le plagioclase en relief. En lame mince, la roche exhibe une texture ophitique. Les minéraux ferromagnésiens accompagnant le plagioclase sont l’olivine et les pyroxènes (bronzite et augite) interstitiels. Les minéraux accessoires sont l’apatite, localement en grands cristaux, la magnétite et la pyrite.

Les effets des processus secondaires sont à l’origine des couronnes ou bordures de réaction qui se sont développées autour des grains d’olivine (Greig, 1945). Elles consistent en deux zones bien définies : une bordure intérieure d’hypersthène fibreuse ou en tablettes, et une bordure extérieure consistant en une intercroissance vermiculée de hornblende ou d’augite et de plagioclase. La proportion de minéraux ferromagnésiens diminue vers l’extérieur de ces bordures réactionnelles. Ces couronnes se forment par une réaction simple entre l’olivine et le plagioclase, l’hypersthène se formant dans l’olivine, et l’intercroissance vermiculée dans le plagioclase. Par ailleurs, là où la bronzite est en contact avec l’olivine, il n’y a généralement pas de couronne ou bordure de réaction, ou bien celle-ci n’est représentée que par une bordure intérieure en hypersthène. Les grains de magnétite et de bronzite sont communément entourés d’une étroite couronne de hornblende.

À certains endroits, la gabbronorite est considérablement altérée et schisteuse, voire rubanée, avec une ségrégation des minéraux clairs et foncés (Greig, 1945). Le plagioclase est saussuritisé, avec développement d’épidote et de proportions moindres de zoïsite ou de clinozoïsite, de chlorite et de séricite. Des grains de magnétite forment de petites lentilles parallèles à la schistosité, alors que l’olivine et la bronzite ont subi une substitution complète par des agrégats grossiers de grains de hornblende. Dans les zones où la déformation/métamorphisme est moins intense, le plagioclase ne présente qu’un faible développement de texture en mortier, mais l’olivine et la bronzite sont transformées en hornblende verte avec quelques grains épars de magnétite.