Верхний отдел (Татарский) перми представлен двумя ярусами, выходящими на дневную поверхность в северной части республики.
Северодвинский ярус (P3sd) развит в составе одноименного горизонта. Он подразделяется по фауне остракод на котельничскую серию (P3kt), слободскую (P3sl), юрпаловскую (P3jur) и путятинскую (Р3pt) свиты. Пестроцветные породы представлены аргиллитоподобными глинами, песчаниками и алевролитами, в различной степени песчанистыми и известковистыми, с линзами конгломератов и прослоями песчаников, с редкими линзами мергелей и глинистых известняков. У каждого из 3 ритмов (слободская, юрпаловская и путятинская свиты) в основании залегают аллювиальные песчано-алевритовые породы, выше – переслаивание озерных известковистых глин с мергелями и известняками с фауной остракод;
Вятский ярус (Р3vt) представлен нерасчлененными отложениями одноименного горизонта и серии. Это глины, алевролиты, песчаники с линзами конгломератов, прослоями мергелей и известняков. Они распространены только севернее р. Чепцы.
Отложения мезозойской группы триасовой системы распространены только в северной части Удмуртии, где выходят на поверхность и представлены породами индского и оленекского ярусов нижнего триаса. Серия нижнетриасовых осадков объединяется под названием ветлужской серии и выделяется в качестве ветлужского надгоризонта.
Индский ярус (T1i) известен в составе вохминского горизонта и одноименной свиты (Т1vh), которая сложена пестроцветными глинами и алевролитами с прослоями песков и конгломератов. Свита занимает высокие части водораздела рек Чепцы и Вятки.
Оленекский ярус (T1o) проявляется локально, на самых высоких отметках водоразделов. Ярус подразделяется на рыбинский (Т1rb) и слудкинской (T1sl) горизонты в составе одноименных свит, которые в данном регионе не расчленяются. Они слагаются глинами, алевролитами, с прослоями песков, линзами конгломератов, в т.ч. продуктами их расцементации – гравием и галькой.
Юрские и меловые отложения на территории Удмуртии достоверно не выявлены, хотя иногда железные руды в ряде пунктов правобережья Чепцы Ярского и Глазовского районов относят к болотно-озерным образованиям среднеюрского отдела.
Кайнозойская группа осадков развита в объеме верхнего неогена и четвертичной системы.
В пределах погребенного узкого вреза Палео-Камы нижняя часть разреза слагается русловыми песками и галечниками шешминской свиты и горизонта N1šš мессинского яруса N1mes верхнего миоцена.
Выше по разрезу пески шешминского горизонта резко сменяются отложениями челнинского горизонта и свиты N2čl занклийского яруса N2zan. Они представлены озерно-аллювиальными глинами и алевролитами.
Вверх по разрезу погребенных врезов Кырыкмаса, Камы, Ижа, Кильмези и Валы развиты осадки сокольского горизонта и свиты N2sk пьяченского яруса N2pia, открывающий акчагыльский региоярус (N2ak). В их разрезе выделяются 2 горизонта – в нижней части желтая глина с конкрециями сферосидерита и лимонита, в верхней темно-бурая жирная глина (шоколадная) с прослойками торфа, синей глины с обильными конкрециями сферосидерита (Рис. 10).
Вышезалегающие осадки чистопольского горизонта и свиты N2čp представлены желто-бурыми известковистыми глинами с остатками раковин каспийских моллюсков.
Разрез акчагыльского региояруса завершает гелазийский ярус N2gl в составе воеводского горизонта N2w биклянской свиты N2bk. Отложения представлены темными, жирными глинами, а также алевритами и песками глинистыми.
Четвертичная система на рассматриваемой площади включает отложения эоплейстоцена, неоплейстоцена и голоцена различных генетических типов. Их литологический состав часто находится в прямой зависимости от подстилающих пермских пород. Мощность четвертичных отложений на рассматриваемой территории обычно не превышает 15-20 м, хотя в отдельных случаях может достигать 30 метров.
Эоплейстоцен в Удмуртии, это нерасчлененные апшерон-нижнечетвертичные аллювиальные и озерно-пролювиальные образования (пески, суглинки, супеси, глины), а также элювий нижнего звена антропогена, сложенный глинистыми песками с крупнообломочным материалом.
Апшеронско-нижнечетвертичные отложения имеют в районе ограниченное распространение. Аллювиальные отложения (a N2ap–Q1) распространены на отдельных участках правобережья р. Чепцы. Залегают они с размывом на породах пермского возраста, иногда перекрываются маломощным чехлом элювиально-делювиальных образований. Представлены аллювиальные отложения песками, нередко содержащими в низах разреза гравий и гальку, а также супесями и суглинками. Озерно-пролювиальные отложения (lp N2ap–Q1) распространены преимущественно на повышенных участках левобережья р. Чепцы. Залегают они на пермских породах и нередко перекрываются маломощным чехлом элювиально-делювиальных образований. Представлены озерно-пролювиальные отложения глинами, слабо алевритистыми, в различной степени песчанистыми, с рассеянными по слою галькой и гравием кремнистых пород, песчаников, известняков, а также песками глинистыми, иногда обогащенными гравием и галькой.
Неоплейстоцен представлен всеми тремя звеньями (Рис. 11).
Нижнее звено представлено осадочными образованиями белорусского надгоризонта (мичуринского региональной схемы). Это гляциофлювиальные отложения донского fS I dn, мучкапского и окского горизонтов a4 I mč+ok. Криушинская свита донского горизонта (f I kš), это пески с гравием и галькой, с прослоями суглинков, сформировавшиеся во время максимального распространения и отступания ледника, мощностью, как правило, не более 2-4 м, но нередко до 10-12 м.
Мучкапско-окский горизонты (la I mč-ok) сложены аллювиальными и озерными отложениями террасовидных равнин высокого уровня – пески, суглинки, глины, в основании – пески с гравием и галькой.
Нижнечетвертичные (венедские) аллювиальные отложения в погребенной долине Камы представлены русловыми песками и галечниками в основании, а в кровле – суглинки, супеси и темные глины.
Нижнее-среднее звенья условно включают сквозные субаэральные (покровные) нерасчлененные отложения (pr I-II). Они представлены суглинками лессовидными, супесями и песками, с горизонтами погребенных почв, мощностью до 8 м. Залегают они на коренных породах, иногда подстилаются разнозернистыми глинистыми песками с галькой и валунчиками.
Нижнее-верхнее звенья представлены элювиально-делювиальными и субаэральными отложениями (ed I-III) водоразделов и склонов долин крупных и средних рек. Это суглинки, супеси и глины, реже пески, содержащие обломки коренных пород, со следами почвообразования. Они покрывают коренные породы водоразделов и склонов сплошным, плащеобразным, суглинистым чехлом при мощности, как правило, не превышающей 5 м. Более значительные мощности (до 15 м и более) наблюдаются в подуступных частях водораздельных поверхностей выравнивания, где элювиально-делювиальные процессы протекали наиболее интенсивно. Мощность осадков увеличивается вниз по склону, достигая 20 м. К элювиальным и элювиально-делювиальным отложениям отнесены и песчано-гравийно-глинистые скопления («пуги» или «дресвяные горы»), приуроченные к вершинам и склонам водоразделов.
Среднее звено известно в полном объеме. Лихвинский горизонт (кривичская свита a II kr) сложен аллювием – песками с гравием и галькой, супесями и суглинками, прослоями встречаются иловатые глины.
Среднерусский надгоризонт включает днепровский (калужский региональной схемы), шкловский (чекалинский) и московский горизонты (ранее нижняя часть подмосковного надгоризонта la II l-pd1). Калужский горизонт слагается гляциофлювиальными отложениями f II kž – песками и суглинками с гравием.
Чекалинско-московский (ранее одинцовско-московский a II od+ms, верхняя часть подмосковного надгоризонта a3 II l-pd2) горизонт сложен аллювием третьей надпойменной террасы (a3 II kja). Она развита на левом склоне долины р. Чепцы и некоторых ее притоков почти непрерывно, хотя морфологически выражена слабо. Аллювий этой террасы называют красноярским (a3 II kja). Он представлен песками, суглинками, глинами, алевритами, торфом, песком с гравием и галькой. В ряде случаев в аллювии наблюдается вклинивание языков одновозрастных делювиально-солифлюкционных суглинистых отложений. Залегают среднечетвертичные породы на пермских и апшеронско-нижнечетвертичных отложениях.
Верхнее звено также известно в полном объеме. Микулинский – калининский горизонты выделяются на второй надпойменной террасе. Она слагается аллювиальными песками с гравием и галькой, алевритами, суглинками и глинами (a2 III mk-kl).
Ленинградский – осташковский горизонты (a1 III ln+os, ранее – молого-шекснинский – осташковский a III mš+os, или мончаловский – осташковский) выделяются на первой надпойменной террасе. Аллювий сложен песками с гравием и галькой, алевритами, глинами и суглинками. В верхней части аллювий переходит в делювиально-солифлюкционные суглинки.
Калининский, ленинградский и осташковский горизонты объединяются в валдайский надгоризонт.
Эоловые верхнечетвертичные отложения v III имеют покровное залегание в виде песчаных массивов субширотного простирания. Они представлены пылеватыми песками и супесями.
Современное звено (голоцен IV, H) на территории района включает элювиальные (e H, современные почвы), аллювиальные (a Н), палюстринные (pl H, или биогенные b Н), делювиальные (d H), пролювиальные (p H), озерные (l H), коллювиальные (c H), деляпсивные (dl H) и техногенные (t H3) отложения.
Элювий голоцена представлен почвами, механический состав которых находится в тесной зависимости от состава коренных пород и растительности.
Аллювиальные отложения слагают пойменные террасы (низкой и высокой пойм) рек и представлены русловыми и пойменными гравийно-песчано-глинистыми отложениями. В верхних частях современного аллювия преобладают суглинки, глины, с прослоями песков, участками обогащенные илом и торфом, в низах преобладают пески, реже гравий, галечники. Мощность современного аллювия сравнительно выдержана и обычно не превышает 6-7 м, реже достигает 12 м.
Палюстринные (болотные) отложения распространены преимущественно на поймах, реже на невысоких плоских водоразделах и террасах. Представлены они торфами, иногда с прослоями иловатых глин и суглинков. Большая часть залежей – низинного и переходного типа. Торфа древесно-осоковые, осоково-тростниковые.
Делювиальные отложения выполняют верхние части шлейфов освоенных склонов, особенно, «теплых» экспозиций. Это в основном суглинки и супеси, гумусированные.
Пролювий залегает в основании склонов в пределах конусов выноса и в днищах эрозионных форм, созданных временными водотоками (овражно-балочные формы). Это слабо сортированная смесь песков, супесей и суглинков с включениями и прослоями дресвы и щебня.
Современные озерные осадки в виде ила, глин и сапропеля распространены лишь в пределах стариц, особенно в долине Камы и Чепцы.
Коллювиальные образования выполняют осыпи в основании крутых склонов, распространены локально, вдоль береговых обрывов, в оврагах. Это почти несортированные осадки в виде щебня, дресвы, супесей.
Деляпсивные отложения слагают оползневые тела и оплывины. Они выполнены слабо деформированными массивами из четвертичных и коренных пород, раздробленными в нижней части. Оползни особенно характерны для правобережья Чепцы и Камы.
Техногенные отложения слагают отвалы и насыпи из песков и суглинков с гравием, а также представлены искусственными материалами (шлаками, отходами).
Четвертичные отложения по характеру, составу и мощности разделяются на 3 зоны: северная, центральная (средняя) и южная.
Для северной Удмуртии характерны большие перепады высот, поэтому много выходов коренных пород, отсюда наименьшие мощности и неповсеместность распространения четвертичных отложений. Наиболее возвышенные участки водоразделов занимают пуги, которые с поверхности сложены элювиально-делювиальными осадками – продукты выветривания коренных пермских и нижнетриасовых пород – конгломератов, гравелитов, песчаников, поэтому и представлены плохо сортированными суглинками, супесями, песками с гравием, галькой и валунами. На "холодных" склонах залегают шлейфы делювиально-солифлюкционных суглинков, а на "теплых" – делювиальные супеси, в основании крутых склонов – коллювиальные осыпи из щебня и дресвы (Рис. 12, 13). Верхнекамская возвышенность является водораздельным узлом, где встречаются малые реки со слабо выраженным террасовым комплексом, сложенные маломощным песчаным аллювием со значительным участием гравия и гальки.
Средняя Удмуртия отличается широким распространением эоловых песчаных покровов. Выделяется Кильмезский и Вятский массивы флажковой формы. Кварцевые пески образуют дюны мощностью до 25м. Особенностью аллювия являются погребенные врезы, выполненные суглинками и песками мощностью 20-25 м (Рис. 14).
Южная Удмуртия. Наивысшие отметки приурочены к пугам, хотя значительные площади водоразделов заняты коренными породами. Преобладают склоновые отложения – делювиально-солифлюкционные, делювиальные и коллювиальные (особенно в оврагах и вдоль коренного берега Камы). Террасовый комплекс хорошо развит (4 надпойменные террасы), включая погребенные врезы, поэтому аллювий представлен разнообразными фациями и достигает нескольких десятков метров (Рис. 15).