Les filons-couches de diabase du Précambrien et les roches carbonatées du Paléozoïque ont subi l'intrusion des kimberlites de Peddie il y a environ 153,6 Ma. Il s'agit de kimberlites de faciès hypabyssal renfermant des phénocristaux à monticellite et de la phlogopite. La surface pseudo-affleurante est sous-jacente à une mince séquence de sédiments glaciaires (<4 m) composée de till de sable silteux gris de 1 à 3 m d'épaisseur recouvert, par endroits, d'argile glacio-lacustre pouvant atteindre 3 m. Les minéraux traceurs, relativement abondants dans les kimberlites de Peddie sont les suivants : olivine > ilménite à Mg >> pyrope > chromite > diopside à Cr. Cette abondance relative les différencie des autres kimberlites rencontrées sur le terrain dans le lac Témiskamingue et peut servir à établir une distinction entre la traînée de dispersion des kimberlites de Peddie et celle des kimberlites de Bucke et de Gravel à teneur relativement élevée en pyrope à Cr-Ti et en diopside à Cr. La forte abondance des olivines dans la cheminée de Peddie s'explique par le caractère hypabyssal des kimberlites accompagnées d'olivine inaltérée (c.-à-d. non serpentinisées). Ces olivines ont survécu à une altération météorique in situ des kimberlites et à un transport glaciaire ultérieur. Contrairement aux terrains arides des zones tropicales de l'Afrique du Sud et de l'Australie, l'olivine est un excellent minéral traceur de la kimberlite dans ce terrain glaciaire. L'ilménite à Mg contenue dans les kimberlites de Peddie se caractérise par une teneur extrêmement élevée en MgO (la plupart entre 9 et 18 % pds) similaire à celle d'autres kimberlites se trouvant à proximité (à Gravel et Bucke), mais différente des kimberlites du lac Kirkland, observées 80 km au nord. Le till qui recouvre les kimberlites de Peddie renferme une signature géochimique « kimberlitique » particulière, définie par du Ni, Ba, Nb, MgO et P2O5, qui est le plus visible dans la fraction granulométrique grossière à très grossière (0,5 à 2,0 mm). Les résultats des études détaillées de la géochimie du till et des minéraux traceurs de la kimberlite ont été publiés dans le dossier public no 3775 de la Commission géologique du Canada (McClenaghan et al., 1999).