Світа С24 представлена перешаруванням піщано-алевролітових порід з аргілітами та рідко прошарками вапняків. Відклади об'єднані у літологічні пачки Б-2 і Б-1. Товщина відкладів світи С24 – 98-112 м.
Відклади московського (С2m) ярусу розкриті всіма пробуреними на площі свердловинами, крім св. 51. Розріз складений переважно алювіальними пісковиками з прошарками аргілітів та алевролітів. Піщані відмінності згруповані в літологічні пачки М-7, М-6, М-5, М-4, М-3, М-2 і М-1. Керном відклади не охарактеризовані. Товщина відкладів московського ярусу 509-549 м.
Верхній відділ (С3)
Розкритий в об'ємі світ С31, С32, С33 і С3. Керном розріз не охарактеризований. Характеристика каротажної діаграми вказує на наявність потужних (до 80 м) піщаних пластів, що чергуються з глинистими пачками. Товщина відкладів верхньокам'яновугільного відділу становить 612-744м.
Пермська система (Р)
На даній території представлена тільки нижнім відділом, де виділена картамишська (Р1kt) світа. Складена строкатобарвними глинами з прошарками алевролітів, доломітів та піщаними пластами. Товщина відкладів нижньопермського відділу 106-161 м.
Мезозойська ератема (Мz)
Представлена тріасовою, юрською та крейдяною системами.
Тріасова система (Т)
Зі стратиграфічною та кутовою незгідностями на відкладах нижньопермського відділу залягають відклади тріасової системи. За літологічними ознаками вони підрозділяються на піщано-глинисту, піщану, піщано-карбонатну та глинисту товщі. Товщина тріасових відкладів 637-774 м.
Юрська система (J)
Відклади юрської системи представлені середнім і верхнім відділами.
Відклади середнього відділу (J2) юрської системи залягають незгідно на підстилаючих і представлені байоським, батським та келовейським ярусами. Товщина відкладів відділу 169-200 м.
Відклади верхнього відділу (J3) представлені оксфордським (J3о) та кімериджським (J3km) ярусами, товщиною 292-322 м. Товщина відкладів верхньоюрського відділу 292-322 м.
Крейдяна система (К)
За стратиграфічним та кутовим неузгодженням відклади крейдяної системи залягають на розмитій поверхні верхньоюрських відкладів і представлені нижнім та верхнім відділами.
Товщина відкладів нижньокрейдяного відділу 116-135 м.
Відклади верхнього відділу (К2) представлені сеноманським (К2S), туронським (К2t), кон'якським (К2tk), сантонським (К2st), кампанським (К2km) та маастрихтським (К2m) ярусами.
Товщина відкладів 434-460 м.
Кайнозойська ератема (К2)
Відклади кайнозойської ератеми залягають незгідно на відкладах верхньокрейдяного відділу і включають в себе відклади палеогенової, неогенової і четвертинної системи.
Палеогенова система (Р)
До складу палеогенової системи входять палеоценовий, еоценовий та олігоценовий відділи. Літологічно вони складені пісками сірими, зеленувато-сірими, дрібно-середньозернистими з прошарками глин та пісковиків і пачкою світло-сірих, піщаних мергелів київської серії.
Товщина відкладів становить 203-233 м.
Неогенова система (N)
Відклади неогенової системи представлені міоценовим відділом, який представлений пісками жовтувато-сірими, тонкозернистими, кварцово-глауконітовими, місцями ущільненими.
Четвертинна система (Q)
Товща відкладів четвертинної системи представлена грунтово-рослинною та лесовидними суглинками, жовтувато-сірими, в'язкими глинами.
Товщина відкладів неогенової та четвертинної систем складає 30-76 м
За даними пошукового буріння промислова газоносність Семиреньківського родовища приурочена до верхньовізейських теригенних відкладів XI та XII мікрофауністичних горизонтів.
В межах розкритого свердловинами продуктивного розрізу за літофаціальними ознаками, згідно існуючого попластового розчленування, виділено чотири горизонти В-16, В-17, В-18 та В-19.
Горизонт В-16 стратиграфічно приурочений до нижньої частини розрізу XI мікрофауністичного горизонту верхньовізейського під’ярусу.
За характером розвитку порід горизонт В-16 представлений перешаруванням пластів і пачок пісковиків з аргілітовими породами загальною товщиною від 170 до 200 м.
Піщані пласти розвинені по розрізу нерівномірно, найбільш збагачений розріз горизонту піщаними породами в середній його частині, де товщина їх сягає 35-50 метрів. В верхній і нижній частинах розріз горизонту досить заглинизований і піщані пласти носять підпорядкований характер. Найбільш суттєва глинизація відкладів спостерігається в нижній його частині.
За характером розвитку піщаних порід в розрізі літопачки В-16 виділяються три пласти: В-16а, В-16б, В-16в. Промислові поклади ВВ в них встановлені випробуванням лише в В-16б та В-16в.
Пласт В-16а виявився ущільненим слабогазонасиченим, припливу не отримано.
Пласт В-16б охоплює середню частину розрізу горизонту В-16 і представлений, в основному, піщаними породами з окремими прошарками аргілітів та алевролітів.
За характером розвитку піщана частина пласта представлена одним-двома пісковиками: товщиною верхнього ущільненого від 5 до 10 м і нижнього від 25 до 40 м досить витриманого по площі і розрізу.
Загальна товщина пласта В-166 коливається в досить вузьких межах від 45 м в свердловині 1 до 60 м в свердловинах 3, 4.
Пласт В-16в приурочений до нижньої частини горизонту В-16 і являє собою піщано-глинистий літофаціальний тип порід. За характером розвитку проникних порід-колекторів, пласт представлений двома-трьома прошарками пісковиків, розвинених в підошвеній частині з товщиною від 2 до 5-15 м. Загальна товщина від 50 м в свердловині 1 до 70 м в свердловині 3. Пласт В-16б простежується в розрізі всіх свердловин, змінюючись в кількості прошарків пісковиків та їх товщини, а як колектор розвинений лише на ділянці свердловини 9.
Горизонт В-17 стратиграфічно належить до верхньої частини розрізу XII мікрофауністичного горизонту верхньовізейського під'ярусу. Він представлений піщано-глинистим літофаціальним шаруватим типом порід загальною товщиною 200-250 м.
За особливостями розвитку піщаних і непроникних порід в розрізі горизонту виділено три продуктивні пачки, з якими пов'язані самостійні поклади вуглеводнів: В-17а, В-17б, В-17в.
Пласт В-17а охоплює верхню частину розрізу горизонту і представлений перешаруванням піщаних та алевроліто-аргілітових утворень. Піщані породи-колектори представлені в свердловині двома прошарками товщиною 3, 8 м - в свердловині 2, 20, 25 м - в свердловині 4 та 5, 10 м - в свердловині 9. Загальна товщина пласта досить стабільна і становить 70-80 м.
Пласт В-176 приурочений до середньої частини розрізу горизонту В-17 і представлений чергуванням піщаних та алевроліто-аргілітових порід загальною товщиною 50-80 м. Піщані породи пласта за ФЄВ досить мінливі і ущільнені не дивлячись на значну їх товщину, що сягає в свердловині 4 – 20-25 м, а в свердловині 9 – 35 м. Тобто спостерігається глинизація і ущільнення піщаних порід по зануренню. Як проникні породи-колектори піщані утворення розвинені в склепінних частинах свердловин 2 і 51 у вигляді двох прошарків 10-12 м та одного 26 метрового в свердловині 9.
В свердловині 4 пласт В-17б представлений ущільненими пісковиками і лише одним проникним 3-х метровим прошарком.
Пласт В-17в приурочений до нижньої підошвеної частини горизонту В-17 і представлений глинисто-піщаними і піщано-глинистими літофаціальними утвореннями.
Глинисто-піщаний тип розрізу розвинений в склепінній частині родовища і в розрізі свердловини 2 представлений двома прошарками – 10 і 35 метровими піщаними породами з пропластками аргілітів.
В свердловині 4 і 9 пласт представлений піщано-глинистим літофаціальним типом порід з піщаними утвореннями в верхній та середній частинах розрізу. Товщина верхнього прошарка в свердловині 4 – 5 м, а в свердловині 9 – 20 м. Аналогічний характер розвитку має і нижній прошарок, змінюючись від 10 м в свердловині 4 до 13 м в свердловині 9.
Загальна товщина пласта змінюється від 50 м в склепінні до 90 м на зануренні.
Пласт В-18 представлений піщано-глинистим шаруватим типом порід з мінливою товщиною піщаних відмінностей. Найбільше піскуватий пласт в склепінній частині структури, який в свердловині 2 представлений двома прошарками 10 і 20 м. В напрямку занурення шарів порід величина піскуватості пласта зменшується і в свердловині 4 товщина прошарків становить 8 м і 4 м.
В свердловині 9 пласт представлений тонким перешаруванням ущільнених піщаних і глинисто-алевролітових порід.
Товщина прошарків ущільнених пісковиків становить 2-5 м. Загальна товщина пласта становить 30-40 м.
Пласт В-19, розкритий лише трьома свердловинами 2, 4 та 51 і представлений перешарування піщаних і аргіліто-алевролітових порід в свердловині 4 і масивними прошарками пісковиків в свердловинах 2 та 51.
Товщина піщаних прошарків в свердловині 4 змінюється від 3-х до 15 м. Загальна товщина проникних прошарків сягає 37 м. В свердловині 2 піщана частина пласта сягає 40 м і 35 м в свердловині 51.
В регіональному тектонічному плані Семиреньківське родовище розташовано в межах приосьової частини центрального грабену Дніпровсько-Донецької западини і приурочено до смуги північно-східного глибинного облягання Лубенсько-Білоцерківського мисоподібного виступу фундаменту. Будова цієї частини западини має свої відмінні особливості в порівнянні з іншими її елементами, які полягають в наступному:
- значним накопиченням відкладів стратиграфічних комплексів фанерозою загальною товщиною від 8,0 до 8,5 км,
- помірним проявом структуроформуючих рухів в процесі седиментогенезу,
- розвиток консидиментаційно-переривчастих антиклінальних палеозойських структурних форм, зумовлених проявом, в основному, блокової тектоніки.
По поверхні фундаменту - це чітко виражений північний схил Сулимівського окремого блоку на фоні глибинного мисоподібного виступу фундаменту.