平原水库一般建在软土地基上。覆盖层地层是由若干透水性和不透水性的土层所组成单一的地层很少见。根据地质成因不同可分为残积层、坡积层、烘积层·冲积层、沉积层、冰积层、风积层。
(1)残积层是岩石风化后残留在原地的土层有全风化粘土和块状全风化岩、强风化的碎屑土、弱风化的碎石等层次杂乱防渗性能不可靠。在干旱地区残积层是粗碎屑土和砂土缺乏粘土。半干旱地区的残积层大多是粘性土由于雨量少蒸发大上中含有较多可溶盐。潮湿地区的残积层有水云母组粘土矿物可溶盐含量少。潮湿温暖地区易形成高岭石组成粘土矿物。
(2)坡积层是由于重力作用滚落或滑落的风化岩或崩岩组成呈斜坡状堆积。一般中部颗粒较细底部有滚落的大块石。坡度较缓的山坡则由雨水把风化物冲刷堆积到山麓。粗细土粒分层防渗性能不可靠。
(3)洪积层是由山洪将山区或高地的碎屑携带到沟口或山麓缓坡平原堆积而成的。洪积扇顶部厚下部边缘地带薄。顶部粒径粗透水性强中部颗粒较细边缘以粉砂和粘土为主。各部位透水性差别大防渗性能不可靠。
(4)冲积层是在河道比降平缓地带及河口附近水流速变慢河水搬运的碎石、砂、泥沉积而成的。河道的上游冲积层为漂石、卵石、砾石。中游冲积层为砾石、粗砂、中砂。下游冲积层为中细砂、粘土等中细砂磨圆度好多具层理厚度较稳定但常有层理尖或呈透镜体等状。