中生代以来，库车凹陷受北侧天山造山带向南的强烈逆冲推挤，挠曲沉降，形成前陆盆地构造背景。受这次构造运动的影响，在相对活动期沉积了低成熟的粗碎屑物质，在相对平稳期沉积了较高成熟度的细碎屑物质。晚中生代白垩系地层最显著特点是干旱红层：湖泊水强烈蒸发，水中的悬浮和溶解负载Na+、Mg2+、Fe3+等离子遗留下来，造成地层记录多为红色泥岩和砂岩，有典型“沙漠沉积体系”特征。在沙漠沉积环境中，在风的作用下多形成风成沙丘，因此厚度较大分选较好的粉细砂岩大多为风成砂岩，这种粉细砂岩结构成熟度高，成分成熟度低，与正常弱水动力形成的粉细砂岩相比，有高角度交错层理，是静水条件下无法形成的，这正是前人研究中提到的发育大型交错层理的“高能细砂岩”和“高能粉砂岩”。