1.奥陶系下统(O1)
地层厚度为64m-209m，一般厚度130m。中上部为浅灰色中厚巨厚层状石灰岩，含燧石条带几结核白云石，下部为泥质白云岩类夹竹叶状白云岩。与下伏地层为整合接触。
2.奥陶系中统下马家沟组(O2x)
本组厚度为37m-213m，一般厚度为120m。中上部岩性为青灰色中厚巨厚层状石灰岩，下部为角砾状泥灰岩，浅灰黄绿色钙质灰岩。
3.奥陶系中统上马家沟组(O2s)
本组厚度为170m-308m，一般厚度120m。中上岩性为灰色白云质泥灰岩类泥质灰岩，灰黑色中厚层状豹皮灰岩夹泥灰岩，下部为灰绿色或角砾状泥灰岩。
4.奥陶系中统峰峰组(O2f)
该组厚度为0m-176m，一般厚度为120m。岩性为浅灰色中厚层状豹皮灰岩，灰白，灰黄色薄层状白云质灰岩，夹灰黑色中厚层状灰岩。
5.石炭系中统本溪组(C2b)
该组厚度为0m-35m，一般厚度为20m。岩性以浅灰色铝土泥岩为主，并发育有石灰岩灰白色岩性砂岩，夹有煤线。底部有山西式铁矿透镜体，与下伏地层为假整合接触。
6.石炭系上统太原组(C3t)
该组厚度为82m-142m，一般厚度为90m。岩性以灰白色砂岩及灰色粉砂岩，泥岩为主。发育石灰岩46层，煤1015层。底部为灰白色中厚层状砂岩。与下伏地层为整合接触。
7.二叠系下统山西组(P1s)
该组厚度为36m-68m，一般厚度为60m。岩性以灰白色中细粒砂岩，灰岩泥岩，砂质泥岩及粉砂岩。发育煤层14层。底部以灰白色中或细粒砂岩为底界。与下伏地层整合接触。
8.二叠系下统下石盒子组(P1x)
该组厚度为48m-78m.一般厚度为65m.顶部为杂色鲕状铝土泥岩俗称桃化泥岩，中部为灰白色中细粒砂岩，下部为黄绿色砂岩，夹灰色泥岩，底部以灰白色中细粒砂岩为底界，与下伏地层整合接触。
9.二叠系上统上石盒子组(P2s)
地层厚度为410m-550m。顶部为黄绿色砂岩与紫红色泥岩互层。中上部为杂色泥岩砂质泥岩中粗粒砂岩以及黄绿色中粒砂岩灰色泥岩。下部为具紫色斑状的黄绿色砂质泥岩，紫红色泥岩。底部为灰白色厚层状中粗粒砂岩。与下伏地层整合接触。