両孔のボーリングには,破砕された相馬中村層群を基盤とし,それを覆って,主に礫層からなるL3面堆積物, 細粒堆積物, 黒色土壌などが分布する。黒色土壌の14C年代は, 約2900y.B.P.〜約3500y.B.P.の値を示す。
両孔間では,基盤を覆う礫層に東側低下の高度差が認められ,両孔間に断層が推定される。この高度差を鉛直変位量とすると,礫層基底面では約1mであるが,礫層の上面では約0.5m以下となる。