Dalam fisiografi Jawa Timur daerah penelitian termasuk kedalam Zona Randublatung (van Bemmelen, 1949) dan Zona Rembang. Depresi Randublatung merupakan depresi fisiografi tektonik yang terbentang diantara Zona Kendeng dan Zona Rembang, terbentuk pada kala Pleistosen dengan arah membujur Timur - Barat. Bagian tersempit dari depresi ini berada di sekitar Cepu yang kemudian membuka ke arah timur hingga Selat Madura. Depresi Randublatung pada umumnya dapat dimasukkan dalam suatu satuan sinklin yang mencakup daerah antara Cepu dan Bojonegoro. Di bagian Selatan ditempati perbukitan lipatan bergelombang lemah yaitu Zona Kendeng. Morfologi perbukitan bergelombang sedang terbentang di sebelah Utara Zona Randublatung. Zona ini berbentuk antiklinorium hasil tektonik kala Pleistosen Akhir yang sering disebut sebagai Zona Rembang (Luki Samuel, 1978). Zona Rembang dapat dibedakan menjadi dua, yaitu bagian Utara dan bagian Selatan. Bagian Utara pernah mengalami pengangkatan yang lebih kuat dibandingkan sebelah Selatan. Keadaan struktur perlipatan pada Cekungan Jawa Timur Utara umumnya berarah Barat - Timur, sedangkan patahannya berarah umum Barat Daya Timur Laut dengan sesar utama barat - timur. Struktur geologi di daerah ini dipengaruhi oleh tumbukan lempeng yang terjadi pada Jaman Kapur, Oligo Miosen dan Plio-Plistosen. Gambar 5.1
menunjukkan Struktur Geologi di Cekungan Jawa Timur Utara.
Blok Tuban termasuk Cekungan Jawa Timur dan merupakan tipe back-arc basin yang dihasilkan oleh penunjaman lempeng Samudra India terhadap lempeng Benua Asia. Kejadian struktural Cekungan Jawa Timur dikontrol oleh interaksi komplek dari Lempeng Sunda, Pasifik dan Australia. Daerah studi AMDAL terletak pada Zona Randublatung dan Zone Rembang, dengan morfologi mayoritas relatif datar, sehingga hanya batuan yang berumur muda yang banyak tersingkap, seperti endapan aluvium, Formasi Lidah dan Formasi Paciran (Gambar 5.2). Formasi lainnya tersingkap tetapi pelamparannya tidak terlalu luas dan hanya setempat-setempat. Struktur geologi daerah penelitian sulit ditemukan dipermukaan. Di daerah Penelitian struktur yang ditemukan adalah antiklin Kawengan dengan arah umum sumbu Baratlaut - Tenggara. Stratigrafi dan geologi regional telah diteliti dan dipetakan antara lain oleh : Trooster, 1937, Brouwer, 1957. van Bemmelen, 1949, Marks, 1957, Harsono. P, 1983, Pusat Penelitian dan Pengembangan Geologi Departemen Pertambangan dan Energi dalam skala 1: 100.000 tahun 1983, Udin Adinegoro tahun 1972 dan Harsono 1983. Susunan stratigrafi (dari tua ke muda) dan jenis litologi formasi batuan yang terdapat di daerah ini mulai dari rencana CPF di Kabupaten Bojonegoro sampai lokasi penggelaran pipa di Kabupaten Tuban Formasi Kujung, Formasi Tuban, Formasi Wonocolo, Formasi Ledok, Formasi Paciran, Formasi Mundu, Formasi Lidah dan endapan aluvial (Gambar 5.3).
