Tính chu kỳ trong trầm tích đã được các nhà nghiên cứu đề cập từ lâu, theo quan điểm nguồn gốc thì tính chu kỳ được coi là sự xen kẽ tổ hợp kiểu nguồn gốc. Các trầm tích hệ tầng Phan Thiết trên diện tích nghiên cứu được phân chia thành các chu kỳ trầm tích theo nguyên lý của Jemchunicop – Botvikina (1960). Phân tích tướng trầm tích – chu kỳ là phương pháp luận chủ đạo để đi nghiên cứu đặc điểm trầm tích ở đây bao gồm mơi trường trầm tích và những sản phẩm được lắng đọng trong mơi trường đó.
Trầm tích Đệ tứ ở Việt Nam được phân ra làm 5 chu kỳ trầm tích [15]. Mỗi chu kỳ được cấu thành bởi một phức hệ trầm tích biển tiến bắt đầu ứng với biển lùi xa nhất và kết thúc chu kỳ ứng với biển tiến cực đại. Như vậy các đê cát ven bờ xuất hiện và phát triển trên các gờ nâng của địa hình móng (các bẫy giữ cát) từ khi mực nước biển đã có một vị trí thích hợp cho đến khi đạt tới mực nước cao nhất. Nói cách khác các trầm tích lục địa phía dưới của mỗi chu kỳ so với các chu kỳ trầm tích đầy đủ ở châu thổ tương ứng là vắng mặt, chúng chỉ có tập đê cát biển ven bờ phía trên chống gối lên nhau đó là:
- Đê cát Pleistocen sớm (mQ11) được thành tạo ở cuối thời kỳ gian băng Gunz- Mindel. Chúng tơi đã tìm thấy tập cát thuộc tướng đê cát này ở phần thấp nhất của mặt cắt Hịn Rơm có tectit sắc cạnh trên bề mặt đã bị laterit hóa.
- Đê cát Pleistocen giữa – muộn (mQ12-3a) được thành tạo vào cuối thời kỳ gian băng Minđel-Ris bao gồm 2 nhịp, yếu tố có tính phổ biến trong vùng cát đỏ Phan Thiết chứng tỏ có 2 lần dao động của mực nước biển. Nhịp dưới thường màu xám trắng, cát ít khống, giầu mảnh đá quaczit dính kết chắc, xi măng là SiO2, CaCO3 ở dạng vơ định hình và ẩn tinh. Trong cát xám ở Mũi Né, Chí Cơng, Hịn Rơm có lẫn nhiều sỏi, cuội tectit kích thước từ 1-4 cm. Tuổi tuyệt đối phân tích bằng phương pháp nhiệt huỳnh quang thạch anh [11] cho > 181.000 năm, có nghĩa nằm trong khoảng cuối Pleistocen giữa. Nhịp thứ 2 gồm cát có màu phân đới thay đổi từ dưới lên trên là: trắng-vàng-đỏ. Phân tích bằng phương pháp nhiệt huỳnh quang thạch anh cát đỏ ở Suối Tiên, Mũi Né, có tuổi 73.000 năm (hình II.8).
- Đê cát Pleistocen muộn (mQ13b) được thành tạo ở địa hình từ 40-60m thường bám trên sườn của đê cát Pleistocen giữa – muộn. Cát có màu vàng phớt đỏ và đỏ nhạt dính kết kém. Mẫu cát lấy ở Tuy Phong phân tích tuổi tuyệt đối cho 19.000 năm.