Рассматриваемая территория принадлежит эпигерцинской части Западно-Сибирской молодой платформы. Эта платформа имеет классическое двухъярусное строение, то есть в разрезе расчленяется на два структурных этажа: фундамент и чехол.
В свою очередь фундамент и платформенный чехол расчленяются на структурные ярусы. Для фундамента это: комплекс основания (гранито-гнейсовый цоколь), ортогеосинклинальный ярус (нижний-средний палеозой) и орогенный ярус (верхний палеозой).
Платформенный чехол имеет субгоризонтальное залегание и с региональным перерывом перекрывает размытые складки фундамента. В составе чехла обычно выделяются три структурных яруса: тафрогенный (триасовый), ортоплатформенный (юрско-палеогеновый) и неоплатформенный или неотектонический (неоген-антропогеновый).
Складчатый фундамент
Комплекс основания представляет собой сочетание древнейших докембрийских метаморфических сланцев, гнейсов, кристаллических сланцев и гранитоидов докембрийского и палеозойского возрастов, включая пермские. Эти толщи развиты в пределах осевых частей Шаимского и Красноленинского поднятий. В структуре фундамента гранито-гнейсовый комплекс распространен в ядрах антиклиналей Зауральского антиклинория, к западу от которого располагается Шеркалинский синклинорий, а к востоку Кустанайско-Тюменский. Совокупность перечисленных трех крупнейших структур фундамента составляет восточную половину Уральской складчатой системы. Мелкие выступы основания встречаются по всей территории (Хангокуртская, Ольховская и другие площади).
Ортогеосинклинальный структурный ярус (нижний-средний палеозой) слагает Шеркалинский синклинорий, к которому приурочена Западно-Тугровская структура, и Зауральский антиклинорий. В пределах этого антиклинория располагается Поттымская, Ингинская и другие структуры.
В Шеркалинском синклинории много скважин имело проходку по палеозойским толщам от 500 м до 1700 м (Ем-Еговская, Ловинская, Яхлинская и другие площади). Здесь выявлены силурийско-нижнедевонские толеитовые андезиты, базальты и их туфы, диабазы, далее, выше по разрезам установлены известняки с фауной всей отделов девона, мергели, глинисто-кремнистые сланцы, яшмы, туфогенные сланцы и порфириты. Еще выше залегают нижнекаменноугольные отложения, представленные вулканогенно-сланцевыми образованиями, известняками, песчаниками. В ряде разрезов выявлены граувакковые и флишевые формации, а также угленосные отложения (Бочкарев, Криночкин, 1989 г.).
Описанные толщи вмещают тела разнообразных интрузий ультраосновного (Поттымская, Талинская и другие площади), среднего (Пальяновская площадь) и кислого состава. Последние чаще всего имеют позднепалеозойский возраст.
Орогенный структурный ярус представлен внизу морскими терригенно-карбонатными отложениями и вверху – грубообломочными породами континентального генезиса. Возраст пород – средне-позднекарбоновый. Пермские отложения не установлены и, вероятно, не накапливались в связи с интенсивным орогенезом.
Весь палеозойский комплекс пород смят в интенсивные складки, метаморфизован и разбит дизъюнктивами (Бочкарев, 1992 г.)
Платформенный чехол
Тафрогенный структурный ярус сформировался сразу же после завершения герцинской складчатости (кратонизация) и пенепленизации горной страны в условиях унаследованного медленного воздымания фундамента в виде сводового поднятия (Бочкарев, 1964-1993 г; Куликов, 1971 г. и др.). Это сводовое поднятие сопровождалось образованием очень крупных грабенов-бассейнов, типа Байкала и вулканогенной деятельностью. В итоге сформировалась нефтеносная туринская серия, которая представлена темно-серыми песчаниками, аргиллитами и толщами базальтов (Тугровская, Шеркалинская, и другие площади). Мощность серии составляет 1,5 – 2,5 км. Породы залегают полого (50 – 150) и не метаморфизованы. Грабены имеют размеры до 250 км в длину и 50-60 км в ширину. Местами залегание пород осложнено сбросами, которые, как правило, в ортоплатформенном ярусе не прослеживаются.