A Balkhash olaj- és gázvidék geológiailag összefügg az azonos nevű üledékmedencével, amelynek határai keleten és délen a dzungari Alatau , nyugaton a Shu-Ili redős rendszer, valamint a észak - Balkhash - tó . Az üledékes medence mérete 540×90×240 km.
A tudása rendkívül gyenge. Célzott olaj- és gázkutatás itt nem történt.
A belső részek szakaszának jellegéről a szén feltárása során szereztek információkat .
A pre-mezozoikus lerakódások felszíne legfeljebb 1 km-es mélységben található, míg a medence délkeleti részén egy mélyebb zóna található.
Ennek a felületnek a szerkezeti differenciálódása gyenge.
A medence belső részein a premezozoos kőzetek anyagösszetétele nem tisztázott, számos kutató aljzatnak nevezi ezeket a kőzeteket.
A folyó alsó szakaszán Vagy létesült a Nyizsnyi-Ili lignitmedence, amelyet a jura lelőhelyek széntartalma jellemez, vastagsága 1-2 m-től 30-56 m-ig terjed.
A fedő kőzeteket a paleogén és a neogén homokos-kavicsos, homokos-agyagos és homokos kőzeteinek 300 méteres rétege képviseli .
A Nizhneiliyskoye, Balatokarskoye és Orta-Bakanasskoye szénlelőhelyeket azonosították.
A széntelepeket a helyi fejlődés és a medence szinte teljes területén való eloszlása egyaránt jellemzi. A széntelep talajában olajpala található.
A mezo-kainozoos réteg meredeken lecsökkent vastagsága gyakorlatilag kizárja az olaj- és gázkeveréket ígérő komplexumok kategóriájából .
Ami a felső paleozoikum üledékeket illeti, ez a probléma a geofizikai vizsgálatok célirányos beállítását igényli a minimálisan szükséges fúrási mennyiségekkel kombinálva.