Литолого-стратиграфический разрез
Стратификация разрезов производилась на основании изучения керновых материалов, каротажных диаграмм ГИС и лабораторного определения фаунистических и флористических остатков научно-исследовательскими институтами (КазНИГРИ и др.).
Пробуренными скважинами структурно-поискового и глубокого бурения вскрывались кунгурские, верхнепермские, триасовые, юрские, нижне и верхнемеловые и четвертичные отложения, которые характерны для разреза надсолевой толщи восточного борта Прикаспийской впадины. Ниже приводится характеристика отложений, которые вскрыты скважинами структурно-поискового и глубокого бурения .
Пермская система – Р
Нижний отдел – Р1
Кунгурский ярус – P1k
Наиболее древними отложениями, вскрытыми на площади Караганда, являются осадки кунгурского яруса, которые представлены двумя толщами: нижней – галогенной и верхней – сульфато-терригенной. Галогенный разрез кунгура представлен, в основном, каменной солью средне- и крупнокристаллической с редкими подчиненными прослоями сульфато-терригенных образований. Сульфато-терригенная толща представлена темно-серыми до черных, иногда весьма плотными, в которых, в основном, наблюдается чередование пластов ангидрита и мелкозернистого песчаника (кепрок) с включениями пирита, с редкими обуглившимися растительными остатками.
На электрокаротажных диаграммах осадки кунгурского яруса характеризуются повышенными значениями кривой КС, слабо дифференцированной кривой ПС и пониженными значениями ГК. Возраст кунгурских отложений устанавливается по спорово-пыльцевому комплексу с преобладанием пыльцы, характерной для кунгурского яруса.
Кунгурский ярус вскрыт скважинами Г-3, К-105, 10, 15, 16, 23, 26, вскрытая толщина отложений данного яруса варьирует в пределах от 4,0м (скв.15) до 518м (скв. Г-4).
Верхняя пермь – Р2
Верхнепермские отложения в составе казанского и татарского яруса вскрыты скважинами 2 и 4 на южном полусводе восточного крыла структуры. Литологически данные отложения сложены чередованием пестроцветных глин, аргиллитов, песков, песчаников и алевролитов.
Глины, аргиллиты темно-серые, зеленовато-серые, зеленые, кирпично-красные, пестроцветные, плотные, иногда прослоями песчанистые, слюдистые с шероховатыми изломами.
Пески и песчаники светло-серые, полимиктовые, мелко и среднезернистые, с маломощными прослоями ангидритов и алевролитов.
Отложения верхней перми обычно в присводовой части купола отсутствуют, вследствие прорыва их солью.
Вскрытая максимальная толщина верхнепермских отложений составляет 1030м (скв.2).
Триасовая система – Т
Пестроцветные континентальные отложения триаса с угловым и эрозионным несогласием залегают на породы кунгурского возраста.
Нижний отдел - Т1
Озерно-континентальные песчано-глинистые отложения нижнего отдела на площади работ с угловым и стратиграфическим несогласием ложатся на породы кунгурского и верхнепермского возрастов. Литологически они представлены чередованием глин, песков, песчаников и алевролитов. Глины аргиллитоподобные, голубовато-серые, зеленовато-серые, зеленые, кирпично-красные, пестроцветные, слюдистые, с шероховатыми изломами, плотные с включениями обуглившихся растительных остатков.
Песчаники, алевролиты и пески светло-серые, полимиктовые, мелко-среднезернистые.
На электрокаротажных диаграммах отложения нижнего отдела триасовой системы характеризуются расчлененными кривыми ПС и КС.
Палинологом В.И.Алексеевой в глинах из скв. К-105 проведен спорово-пыльцевой комплекс, позволяющий отнести вмещающие их отложения к нижнему-среднему отделу триасовой системы.
Вскрытая толщина нижнетриасовых отложений составляет от 52м (скв.Г-1) до 282м (скв.Г-3).
Юрская система – J
Отложения юрской системы с угловатым и эрозионным несогласием залегают на триасовых и кунгурских отложениях. На основании палинологических и микрофаунистических исследований, отложения юрской системы на территории исследований разделяются на нижний, средний и верхний отделы.
Нижняя юра – J1
Отложения нижнеюрского отдела по литологическому составу и каротажной характеристике разделяются на песчаную и глинистую пачки. Характерной особенностью этих осадков является их световая окраска (светло-серая с зеленоватым и голубоватым оттенками).
Песчаная пачка литологически сложена мощной толщей песков, алевритов и песчаников разнозернистых, полимиктовых с прослоями мелкогалечных конгломератов, с включениями и обломками гальки и гравия, с редкими обуглившимися растительными остатками. Толщина песчаной пачки колеблется от 30 до 50м.
Глинистая пачка сложена, в основном, глинами серыми, темно-серыми, с тонкими прослойками и присыпками алевритов и песков, с включениями обуглившихся растительных остатков, с небольшими прослоями песков, алевритов, песчаников и алевролитов.
На электрокаротажной диаграмме глинистая пачка выделяется повышенными значениями кривых ПС и ГК, с отдельными минимумами против песчаных прослоев. КС изменяется в пределах 2-5 омм. Толщина глинистой пачки колеблется от 20 до 40м. Принадлежность этих отложений к нижнеюрским устанавливается по спорово-пыльцевым исследованиям глин. В образцах скважины К-105 площади Караганда палинологом В.И.Алексеевой определен спорово-пыльцевой комплекс, позволяющий отнести вмещающие их отложения к нижнему отделу юрской системы.
Вскрытая толщина нижнеюрских отложений на куполе Караганда составляет 33м (скв.10) - 68м (скв.26).
Средняя юра – J2
Лагунно-континентальные среднеюрские отложения с эрозионным несогласием перекрывают породы нижней юры, а в сводовой части купола Караганда они выходят на дневную поверхность. На основании палинологических исследований отложения среднеюрской системы представлены ааленским и бат-байосским ярусами.
Верхний отдел – J3
Отложения верхней юры по данным микрофаунистических и палинологических исследований представлены только волжским ярусом.
Волжский ярус – J3v
Отложения волжского яруса трансгрессивно залегают на отложения бат-байосского ярусов средней юры.
Литологически они представлены мергелями, глинами и реже песчаниками.
Мергели светло-серые, глинистые, массивные, плотные с фауной аммонитов и пелеципод.
Глины зеленовато-серые алевритистые, известковистые, слабослюдистые, плотные, участками оскольчатистые, с включением фауны аммонитов и пелеципод и с редкими обуглившимися растительными остатками.
Песчаники темно-серые, мелкозернистые, известковистые, кварцевые, кварцево-полевошпатовые, с включением фауны аммонитов.
Возраст отложений волжского яруса установлен на основании макрофаунистического анализа. Старшим научным сотрудником ВНИГРИ (г. Ленинград) А.А.Савельевым определена фауна аммонитов и пелеципод, характеризующая возраст вмещающих пород как волжский ярус.
На электрокаротажной диаграмме волжский ярус выделяется повышенными кажущимися сопротивлениями (до 30 омм), повышенными значениями ГК и слабо дифференцированной кривой ПС.
Толщина волжского яруса достигает до 41м (скв. Г-6)
Меловая система - К
Отложения меловой системы пользуются на площади работ широким распространением, слагая крыльевые участки структуры. Залегают они несогласно на юрских отложениях и по литологическому составу резко разделяются на две части: нижняя – от валанжина до сеномана, сложенная терригенными образованиями и верхняя – карбонатная, включающая отложения от туронского до датского ярусов.
Нижний отдел – К1
Нижний отдел меловой системы представлен морскими отложениями валанжинского и готеривского ярусов, терригенными пестроцветными породами барремского яруса, морскими глинами апта, песчано-глинистыми континентальными образованиями альба, низы которого формировались в морских условиях.
Толщина колеблется от 40м (скв.11) до 84,5м (скв.Г-1).
Верхний отдел – К2
Породы верхнего отдела представлены песчано-глинистыми морскими отложениями сеноманского яруса и карбонатными осадками туронского, конъякского, сантонского и кампанского ярусов. Присутствуют они в условиях грабена и межкупольных мульдах, где толщина их достигает до 240м и более.
Палеогеновая система – 
Отложения палеогеновой системы на территории представлены карбонатными образованиями палеоцена и однородными морскими глинами эоцена.
Четвертичная система – Q
Четвертичные отложения пользуются на территории широким распространением и почти сплошным чехлом перекрывают большую часть поверхности района. Они представлены элювиальными, делювиальными и озерными образованиями. В литологическом отношении это пески, суглинки, супеси. Толщина их меняется в значительных пределах, не превышая, как правило, несколько метров.