Le terme « Railroad slates » était utilisé par Harrison (1952) pour décrire une mince unité d’ardoise surmontant la Formation de Denault, le long de la voie ferrée située à l’ouest du lac Knob (feuillet 23J15). Les roches sédimentaires terrigènes désormais assignées à la Formation de Dolly avaient été incluses dans la Formation d’Attikamagen (devenu plus tard Groupe d’Attikamagen) par Harrison (1952), Wynne-Edwards (1960), Frarey (1961), Frarey et Duffell (1964), Baragar (1967), Dimroth (1970, 1971) et Dimroth et al. (1970). Le nom de Formation de Dolly a été introduit formellement par Harrison et al. (1972) pour désigner une unité d’ardoise et de siltstone de couleurs variées qui surmontent la Formation de Denault, au NE du lac Dolly. Ce lac, d’où l’unité tire son nom, est situé à ~3,5 km à l’est de Schefferville (feuillet 23J15). Harrison et al. (1972) ont brièvement décrit la nature générale de la Formation de Dolly à la localité type située à l’est de Schefferville. Par la suite, Dimroth (1978) a cartographié la Formation de Dolly dans la région de Schefferville pour l’intégrer à la partie supérieure du Sous-groupe d’Attikamagen, lequel a été reclassé ultérieurement en tant que Groupe d’Attikamagen par Clark et Wares (2004). Les roches de la Formation de Dolly ont été suivie vers le SE par Wardle (1979a, b; 1982) du côté du Labrador. Les roches de la Formation de Dolly ont également fait l’objet de travaux de reconnaissance géologique dans le secteur de Schefferville (Clark et al., 2008).

La Formation de Dolly est l’unité sédimentaire constituant la partie supérieure du Groupe d’Attikamagen, tel que défini par Clark et Wares (2004). Dimroth (1971, 1972, 1978) subdivise la formation en deux membres : un membre inférieur constitué de mudstone noir et gris, et un membre supérieur composé de siltstone, de grès et de mudstone rouge et vert. D’après Dimroth (1971, 1972, 1978), le membre inférieur de la Formation de Dolly n’est présent que dans les secteurs des lacs de la Squaw et Knob et est interdigité avec la Formation de Denault sous-jacente, ou recouvre cette dernière. Le membre inférieur est bien exposé près du chemin de fer au sud de Schefferville. Il est constitué de mudstone noir et gris laminé avec des interstratifications (10 à 30 cm) de grauwacke et de grès à grain moyen à grossier. Le mudstone présente couramment des stratifications tabulaires et des structures tourbillonnaires (Dimroth, 1972, 1978). Des interstratifications de dolomie intraclastique et finement litée (jusqu’à 6 m d’épaisseur) sont caractéristiques. De minces interstratifications de chert noir sont observées plus haut dans la séquence (Harrison et al., 1972; Dimroth, 1972, 1978). D’après Harrison et al. (1972), la dolomie présente à la base de la Formation de Dolly est similaire à celle de la Formation de Denault sous-jacente. Les roches du membre inférieur se sont déposées dans un milieu marin relativement profond et représenteraient en partie l’équivalent latéral de la Formation de Denault (Dimroth, 1971, 1978).

Le membre supérieur de la Formation de Dolly se présente dans la région à l’est de Schefferville. Dans le secteur à l’est du lac Dolly, où il est très bien exposé, ce membre est constitué de grès à grain fin et de siltstone rouges et verts bien stratifiés et finement lités. Ces roches présentent couramment des stratifications entrecroisées et tabulaires. Vers le NE, le membre supérieur passe à du siltstone et du mudstone rouges et verts présentant des stratifications tabulaires. Ces roches sont bien exposées à l’extrémité NW du lac Attikamagen (Dimroth, 1971, 1972, 1978). Dimroth (1971, 1978) indique que le membre supérieur passe rapidement, vers l’est et le SE, à du mudstone gris avec des interstratifications de grès. Le membre supérieur de la Formation de Dolly est semblable à la Formation de Le Fer (Groupe de Swampy Bay), sous-jacente à la Formation de Denault, et témoigne d’un dépôt deltaïque prograde qui s’accumulait dans un bassin d’ouest en est (Dimroth, 1971, 1978). Au SE de la région de Schefferville, les roches du membre supérieur passent à du mudstone et du siltstone gris montrant localement des caractéristiques de turbidites. Ces roches se sont déposées vers la partie centrale du bassin dans des eaux plus profondes (Dimroth, 1971, 1978; Wardle, 1979a, b; Wardle et Bailey, 1981).

Les roches sédimentaires de la Formation de Dolly se sont déposés dans un bassin marin peu profond développé sur la plate-forme carbonatée formée de dolomie stromatolitique récifale de la Formation de Denault (Dimroth, 1972, 1978; Wardle et Bailey, 1981; Hoffman et Grotzinger, 1989; Birkett, 1991). Les roches de la formation sont faiblement métamorphisées et atteignent tout au plus le faciès des schistes verts (Dimroth et Dressler, 1978). Du point de vue économique, des roches sédimentaires riches en phosphate (argilite cherteuse phosphatique) ont été rapportées par Harrison et al. (1972) et Birkett (1991) dans la Formation de Dolly (Clark et al., 2008).