Жетісу Алатауының солтүстік-шығыс бөлігінің гегогиялық құрылысы. Жетісу Алатауының солтүстік-шығыс бөлігі Кембрийге дейін Шығыс Европа, Сібір, Тарым, Қытай, Корея платформаларының аралығында бөліп тұрған Орал Монғол (Орал–Тянь-Шянь) қатпарлы белдеуінің құрамына кіреді. [6]
Тас көмір дәуәрәнде қазіргі Жетісу Алатауының аумағыаумағында қарқынды тектоникалық қозғалыстардың жүруінің нәтижесінде Қазақстанның оңтүстік- шығыс бөлігі тұрақсыз қозғалмалы облыстарға айналдырды.
Кембрийге дейінгі архей протерозой эрасында қазіргі Жетісу Алатауының орнында ежелгі платформаларды бір–бірінен бөліп жатқан геосинклинальды белдеу болған. Палеозой эрасының екінші жартысындағы таскөмір, пермь дәуірлерінде Жетісу Алатауы түзілді. Герцин қатпарлығының орынын кембрийде Жетісу Алатауының аумағын теңіз суы алып жатты.
Теңіз табанында эвгеосинклинальды типтегі кремнийдің сазды тақта тастары, тиллит тәрізді конглемераттар (ежелгі мұз басулар нәтижесінде түзілген) мен хемогенді эффузивті шөгінділер жинақталды. Теңіздерден кембирийге дейінгі қатпарлықта түзілген жанартаулық аралдар көтеріліп тұрды. Кембирий дәуірінің палеоклиматы құрғақ әрі ыстық болуымен ерекшеленді. Кембрий дәуірімен салыстырғанда Ордовикте аймақтағы геологиялық режимде айтарлықтай күрделі өзгерістер болған жоқ. Теңізден аралдар тізбегі көтеріліп тұрды. Тау жыныстарының шайылуы нәтижесінде теңіз табанына кремний сазды шөгінділер жинақталады. Таскөмір дәуірінің бірінші жартысы мен соңында магмалық әрекет қарқынды жүрді. Терең тектоникалық жарықтарда жүрген интрузивтік әрекеттің нәтижесінде ультра негізгі және негізгі тау жыныстары түзілді. Таскөмір дәуірінің басында климат девондағыдай құрғақ, ыстық болғанымен трансгрецияның артуы нәтижесінде теңіздердің аумағының артуына сай климат біршама жылы әрі ылғалды болады.
Төменгі таскөмірдің соңында қуатты қатпарлану үрдісінің жүруіне байланысты Жетісу Алатауының Солтүстік бөлігінің негізгі жоталар тізбегі Тастау, Күңгей, Жабық, Жүнжүрек, және Солтүстік-Орталық жотаның біліктік бөлігі мен олардың аралықтарын бөліп тұрған тектоникалық иіндер түзілді. Герцин қатпарлығының нәтижесінде түзілген тау жоталары тауаралық ойыстарға орасан зор кесек шөгінді жыныстардың жинақталуына мүмкіндік берді. Олардың қатарына пермнің жоғарғы қабатында жинақталған кремнилі және сазды тақта тастар, кремнилі құм тастар, жанартаулық күлдермен спилиттер жатады. Жетісу Алатауының қиыр солтүстік-шығысында теңіз маржандарының фациялары мен қызыл түсті сазды жыныстарды кездесуі Силурда жылы субтропиктік климаттың басым болғанын көрсетеді [6]
Нәтижесінде қазіргі Жетісу Алатауының солтүстік-шығысындағы Қайқаң, Күңгей, Тастау, Жүнжүрек, Шыбынды жоталарының тізбегі түзілді. Ерте тас көмірде батыс Жетісу Алатауының солтүстік-шығысының орнындағы теңіз табанына эвгеосинклинальды шөгінді қабаттар жиналып, орта және жоғарғы тас көмірде құрлық бетінде эффузивті шөгінділер жинақтала бастады. Қазіргі пішініне ұқсас болды. Орта және төменгі тас көмірдің шөгінділері негізінен құрлықтың конгомераттардан, құмтастардан, әктастардан, жанартаулық күлдерден тұратын эффузифті–шөгінді кешендерден құралған. Тас көмір дәуірінің уақыт пен кеңістік ішіндегі палеоклиматтық жағдайлары алуан түрлі болды. Жоғарғы тас көмірде құрлықтың көлемінің біртіндеп ұлғаюына байланысты төменгі тас көмірде палеоклимат құрғақ болып, соңында біртіндеп ылғалданды. Орта және жоғарғы тас көмірде климат тағы да құрғай бастады. Тас көмір дәуірінде герцин қатпарлы облысында интрузивті әрекеттер қарқынды жүрді.
Пермь дәуірінде тектоникалық қозғалыс тіктеліп Жетісу Алатауының аумағы платформалық режимге көше бастады. Герцин қатпарлығы нәтижесінде түзілген кесек тау жыныстарының қалың қабаты Сапақ-Айпара, Ойжайлау, Қараүңгір, Байыс, Бақай Сарыбөктер, Шолақ сияқты тауаралық тектоникалық ойыстарға шөкті. Жетісу Алатауындағы пермь дәуірінің шөгінділері негізінен құмтастардан, алевролиттер мен әктастардан, құрлықтық эффузивті–кесек тау жыныстарының қалың қабаттарынан тұрады. Пермде Жетісу Алатауында селигумитті ылғалды климат қалыптасты [8]
Пермде аймақта интрузивті әрекет біршама қарқынды жүрді. Герцин тектогенезі аймақтың ежелгі құрылымдарын күрделендірді. Мезозой эрасында аймақта толығымен құрлықтық жағдай сақталып, денудация үрдісінің нәтижесінде біртіндеп аласарып тегістеле бастады. Палеогенде ұсақ шоқылы асала таулы аймаққа айналды. [9] Мезозой эрасының триас дәуірінде Жетісу Алатауының аумағында толығымен құрлықтық жағдай сақталды. Климаты ыстық континентті құрғақ болуы тау жыныстарының химиялық үгілуін күшейтті. Триастың соңында тауаралық иіндер мен тау беткейлеріне шөкті. Тектоникалық әрекеттер жарылуға дейін барғанмен, Сапақ-Айпара, Ойжайлау, Бақай, Байыс сияқты иіндердің іргетасының біртіндеп мантияға батуы байқалды. Палеографиялық зерттеулердің деректеріне қарағанда триас дәуірінің соңы мен юра дәуірінде Жетісу Алатауының климаты біртіндеп ылғалдана бастады.
Ылғалды климат жағдайларында ағаш тәрізді папоротниктен, қырықбуыннан, плаундар мен қылқан жапырақты ағаштардан тұратын орман флоралары тауаралық тектоникалық ойыстарда кендірлік тас көмір кен орнының түзілуіне қолайлы жағдай тудырды. Ылғалды климат жағдайында үгілу қабатында сілтісізденген коалинді шөгінділер түзілді. Алтайдағы төменгі бор шөгінділері негізінен тауаралық тектоникалық ойыстарға жинақталған құрлықтық жағдайда түзілген. Қызыл түстік саздар мен қиғаш қабатты құмдар мен конгломераттардан тұрады.
Бор дәуірінде құрғақ және аридті климат бірін–бірі алмастырып отырды. Палеогенің соңы мен неогеннің басында Альпі қатпарлығының нәтижесінде Алтай тауының қайта жаңғырып біртіндеп көтерілу үрдісі болды. Тау жоталарын бір–бірінен бөліп тұрған тауаралық аңғарлар мен Зайсан қазаншұңқырына кесек конгломератты шөгінділер жинақтала басталды. Неогеннің соңы мен төрттік дәуірдің басында қазіргі Лепсі, Тентек, Ырғайты өзендерінің аңғарлары пайдаболды. Ерте және орта плиоценде Памир, Капетдаг, Кавказ тауларының қатпарлануына байланысты Жетісу Алатауыдада қарқынды қозғалыстар жүріп, төрттік дәуірінде (төменгі және жоғарғы плейстоценде) 2000-3000 м дейін көтеріліп, қатпарлы – жақпарлы жаңғырған биік тау жүйесіне айналды. Құрлықтың көлемінің ұлғайып, ежелгі теңіздердің тартылуына байланысты шамамен 600 мың жыл бұрын Жетісу Алатауындаежелгі плейстоцен мұз басуы басталды. Ол шамамен 10 –12 мың жыл бұрын аяқтады. Белгілі гляциолог ғалым П.А. Черкаосовтың пікіріне сүйенсек Алтайда үш мұз басу жүрген (Рисс Минадаль Вюрм) олардың алғашқысы жабын болса, соңғысы жабын сипатында болды. [9]
Климаттағы күрт суынудан жүрген ежелгі төрттік мұз басулары мұз басу аралық кезендермен алмасып отырды. Мұзбасулар мен мұзбасу аралық кезендердің алмасуы нәтижесінде қазіргі терең сайлы тауаралық аңғарлар мен қар аңғарлары түзіліп қазіргі жер бедері қалыптасты.