Các thành tạo này phân bố rộng rãi trong vùng. Ở gờ nâng Kuanish – Koskala, tại giếng khoan Karachalak-1 trên độ sâu 3525m gặp đá vôi sinh vật màu trắng, nứt nẻ, hang hốc bị dolomit hóa và silic hóa, chứa nhiều hóa đá foraminifera định tuổi cho bậc Xerpukhov (C1). Độ rỗng của đá vôi từ 1.1 đến 13%, độ thấm tốt. Ở giếng khoan thông số Karakuduk-2 và giếng khoan Karakuduk-3, các thành tạo này là đá vôi hữu cơ, ít khi có dạng hạt tinh thể, chứa nhiều hóa đá cũng định tuổi cho Cacbon dưới.
Mặt cắt dầy đủ của các thành tạo này được gặp ở khu vực Đông Bắc vùng nghiên cứu, tại giếng khoan Muynak-1 từ độ sâu 3490 đến 4230m (độ dày 740m) (Hình 3.13) Theo mô tả của công ty Daewoo (2007), tại đây các thành tạo D3-C2 được chia làm 3 phần:
- Phần trên (3490m-3620m): Acgillit màu đen, bột kết, phân lớp, nứt nẻ, chứa xi măng hydromica, chứa dolomit, cacbonat và di tích thực vật. Trong đá gặp những lớp mỏng đá vôi xám sáng với tinh thể canxit, dolomit và mica.
- Phần giữa (3620m-3885m): Đá vôi màu xám sáng, bị dolomit hóa, tái kết tinh, cấu tạo khối, chứa di tích cổ sinh foraminifera và những mảnh brachiopoda.
- Phần dưới (3885m-4230): Acgillit với những lớp mỏng bột kết. Acgillit màu xanh, chứa bột, canxit, clorit, hydromica, nứt nẻ, cấu tạo khối, có chứa di tích sinh vật. Bột kết màu xám xanh, chứa mica, cấu tạo khối chứa di tích sinh vật và pyrit.
Các thành tạo D3-C2 phủ bất chỉnh hợp lên các thành tạo Devon ở giếng khoan Muynak. Chúng cũng bị các thành tạo Jura sớm phủ bất chỉnh hợp ở phía trên tại giếng khoan này.
Dựa trên tài liệu địa vật lý của hàng loạt giếng khoan trong vùng, Abetov A.E và nnk (2002) đã xác lập điệp Karakuduk cho các thành tạo này và xây dựng sơ đồ đẳng dày của chúng (hình 3.19). Theo Abetov và nnk (2002), điệp Karakuduk được cấu tạo bởi acgilit màu xám tối, màu đen chứa bitum, chắc, cứng, nứt nẻ với những phân lớp mỏng bột kết, cát kết, cacbonat. Các đá này giàu vật chất hữu cơ.
Phần dáy của điệp là các thành tạo Devon trên, được cấu tạo bởi đá vôi màu đen với phần trên có những tập acgilit chứa bitum. Phần nóc của điệp là các thành tạo Vizei-Xecpukhov dưới, được cấu tạo bởi đá vôi sinh vật, vi hạt và hạt nhỏ bị dolomit hóa không đều.
Về tính chất vật lý, điệp Karakuduk được đặc trưng bởi mật độ thấp (2.46- 2.60 g/cm3), tốc độ truyền sóng âm của vỉa <5km/s, giá trị điện trở suất thấp và Gamma tự nhiên thấp. Tính chất rỗng thấm tốt. Độ rỗng 7.67 đến 13.5%.
Độ sâu của nóc điệp từ 3800m ở giữa vùng Chingiz và Chink đến 4200m ở Karakuduk và sâu dần về phía tây của gờ nâng Kuanish-Koskala và trũng Sudochi. Độ dày của điệp thay đổi từ 200m ở vùng Chingiz đến 1600m ở vùng đông Alambek-Urtatepa. Sự thay đổi độ dày liên quan chặt chẽ đến quá trình bóc mòn, uốn nếp xảy ra sau giai đoạn này.
Như vậy, các thành tạo lục nguyên – cacbonat tuổi D3-C2 gặp ở khu vực Đông bể Bắc Ustyurt chủ yếu là các tập đá vôi, với các tập acgilit màu xám tối. Các tập acgillit màu xám tối có khả năng sinh, còn các tập đá vôi có khả năng chứa. Chúng được thành tạo trong môi trường biển thuộc thềm lục địa.
Hình 3. 20 Bản đồ đẳng dày điệp Karakuduk (D3 - C1) ở diện tích nghiên cứu