Пермь кезеңінен бастап Іле ойысында негізінен өте тығыз тұнбалық жыныстар дамыған.
Пермьдік жүйе Іле ойысының ең шеткі шығыс бөлігіндегі ҚХР=шектескен мемлекеттік шекара маңындағы терең бақылау
скважиналарының кесінді бөліктерінде ғана көрсетілген. Бұл жүйенің төменгі бөлігі эффузивтік тұнбалық түзілістерден яғни порфирмдерден,туфоқүмтастардан, туфокүлдерден құралған.Олар скважиналарда аралығындағы тереңдіктерде байқалған.
Триас жүйесінің тек қана жоғарғы бөлігі ғана анықталған. Бұл шөгінділер кең таралмаған және олар тек қана ойыстың Құлжат ауданындағы аймағында, сондай-ақ Кетмен өзенінің солтүстік баурайында ғана байқалған. Бұл жерлерде жұмыр тастар және түрлі түсті батпақтар түрінде таралған. Жалпы қалындығы 170 м- ге жуық.
Юралық шөгінділердің беткейлік анықталуы жалпы Іле ойпатында атап айтқанда оңтүстік және солтүстік бөліктерінде,тау бөктерлерінде біздің елімізде анықталмаған.Іле ойысының орталық бөлігінде Іле өзенінің оң жағалауында юралық шөгінділер анықталған. Бұл жердегі юралық шөгіділер сұр құмтастардан, сазтастардан және көмір, сланец қабаттары бар құмдақтардан тұрады.Мураковский кезіндегі споралар мен тозаңдарды зерттей келіп, бұл кесіндідегі юралық тұнбаларды төменгі юралық (қалындығы 308 м) және орта юралық (қалындығы 227 м) деп шартты түрде бөлген. Олардың аралығы литологиялық монотондық пен төменгі бөліктен ортаңғы бөлікке споралар мен тозандар комплексінің біртіндеп өтуі себепті нақты анықталмаған. Триастық шөгінділерге қарағанда юралық шөгінділер қалындығының екі есе көп болуы юра кезеңінде Іле ойысының орталық бөлігіне көп салмақ түскендігін көрсетеді /15/.
Жоғарғы бор шөгінділері Іле ойысының шығыс және батыс бөлігінде де анықталған. Жер бетінде табиғи шығулар ойысты көмкеретін немесе оның аумағьшдағы аласа көтерурілулер де байқалады. Кіші қалқан тауларының батыс бөліктерінде бор шөгінділері кварцтық құмдардан, өзіне тән сирек түйіртпектері бар малтатастардан, динозаврлардың бөлшектенген сүйектерінен тұрады.
Іле ойпатының шығыс болігінде жоғарғы бор шөгінділері тек қана бұрғылау арқылы терең скважиналарда кездеседі.
Неогендік кезенде Іле ойысында түйіртпекті жыныстардың көп бөлігі жиналмаған. Бұл құбылыс Қазақстанның оңтүстік және Оңтүстік батыс бөлігіндегі барлық тау бөктеріндегі үстірттерге тән, бұл жерлерде неогендік тұнбалар қалындығы 200-1750 м. Мұндай қалың тұнбалар өте үлкен аудандарда тараған яғни неогендік кезеңде құрғақ жерлерден түйіртпекті массалар көшкен. Бұл әсіресе таулы үстірттерде болған құбылыс.
Неогендік кезеңде Іле және Жоңғар Алатауы етегінде, көл тәріздес су қоймаларьшда континенталдық режим және үстірттердің біртіндеп кетерілу жағдайларьшда көл балшықтары, тасты гипс және мергель линзалары, делювиалдық жұмыртас ерекше жиналған. Неогенге 1900 м қабатты да жатқызуға болады. Олар негізінен құм және балшықтармен алмасып отыратын ұсақ дәнді тұнбалардан тұрады, төменгі бөлігінде балшықтар қоңыр түсті, жоғарғы белігінде жасыл және сұр түс болып араласып кеткен.
Іле ойысының төрттік шөгінділер мен кезеңдегі геологиялық тарихы, төрттік шегінділер мен Іле және Жоңгар Алатауларының қазіргі жер бедерінің түзілуінің геологиялық тарихымен тығыз байланысты. Бұл үстірттердің геологиялық тарихындағы манызды құбылыстар болып тектоникалық процесстер және процесстер алмасуын туғызушы климаттық өзгерістер эрозия, аккумуляция процесстері есептеледі.
Үзілмелі тектоникалық көтерілулер және төрттік кезендегі дислокацияның дезюнктивтік ойпаты үстірттер және олардың бөктерлерінің құрылымдық геоморфологиялық мүшеленуіне алып келеді. Жайылма үстілік террасалар түзілеіін жазықтар пайда болған жоқ.
Климаттық өзгерістердің негізгі көрінісі үстірттерді 4 рет мұз басу (бірінші -шабындық, екінші жартылай шабындық, және екі алқаптық) және соған сәйкес мұз басу және аралық ғасырларының кезектесуінен байқалады. Үстірттер үшін мұз басу ғасырлары аккумуляция кезеңдері болып, ал мұз басу аралық ғасырлары- шайылу этаптары болып табылады.
Іле Алатауы және Іле ойысының төрттік кезеңдегі тарихын басты төрт аккумулятивтік этаптарға бөлуге болады:
- Аккумулятивтік кезендер, алғашқы екі мұз басу уақытымен (шабындық және жартылай шабындық) және бірінші мұз басу аралық ғасырмен тығыз байланысты. Бұл кезеңге теңіздік және флювиогияциалдық дөңбектасты — малтатасты нашар іріктелген және нашар сомдалған шөгінділер тән, оларды лесс және лесс төріздес саз топырақтар басқан.
- Екінші аккумулятивтік кезең екінші мұз басу аралық ғасырмен және үшінші мұз басу уақытымен байланысты. Бұл уақытқа флювиогияциондық жақсы іріктеліп, жақсы сомдалған дөңбектасты малтатасты шөгінділер тән, оларда лесс және лесс тәріздес саз топырақтармен көмкерілген. Олар Іле ойысы жазықтарында кездеседі және де екінші кезеңге екінші жайылма үстілік террасалардағышөгінділер сай келеді.
III.Үшіншілік этап үшінші мұз басу аралығы мен төртінші мұзбасу уақытына байланысты. Бұл кезеңге флювиогияциондық нашар іріктелген ысырынды конустарындағы дөңбектасты-малтатасты шөгінділер, олар морфологиялық белгіленген және анықталған этапта ысырынды конустарының ұшар бөліктерін қалдықтармен көмкереді.
- Төртінші этап, мұз басу аралығынан бастап мұз басу ғасырымен аяқталады. Іле ойысы аумағында әрбір мұз басу аралық ғасырының басында тауларда мұздар қарқынды еру нәтижесінде өзендер өте күшті ағынға ие болып ысырыңды конустарында қалың дөңбектасты-малтатастар, ал гипсометриялық төмен түрде жазықтарда құм және ұсақ малтатасты шөгіндер жиналады.
Аталған аккумулятивтік кезендерге сәйкес Іле ойысындағы барлық төрттік шегінділер қабаттан төрт бөлікке белуге болады: 1. ежелгі; 2. ортаңғы; 3. жоғарғы; 4. қазіргі.