سازند تیرگان به سن کرتاسه پایینی (بارمین-آپتین) یکی از سازندهای کربناته حوضه رسوبی کپه داغ است. این سازند به طور همشیب بر روی سازند سیلیسی آواری شوریجه و در زیر سازند آهکی- مارنی سرچشمه قرار دارد. این سازند در هر دو برش عمدتا از سنگ آهک های االیتی- اربیتولینی به همراه میان لایه هایی از شیل تشکیل شده است. علاوه بر آن در برش سیرزار لایه های متناوب دولومیت و یک لایه ماسه سنگ نیز دیده شده است. به منظور مطالعه تاریخچه رسوبگذاری و پس از رسوبگذاری سازند تیرگان دو برش چینه شناسی آبگرم (77 متر) و سیرزار (46متر) در شمال شرق مشهد اندازه گیری و نمونه برداری شده است. بر اساس مطالعات پتروگرافی 17 رخساره میکروسکوپی کربناته شامل 4 مجموعه رخساره ای a، b، c و d و دو رخساره آواری شناسایی شده است. این رسوبات در4 زیر محیط پهنه جزرومدی، لاگون، پشته و دریای باز در یک پلاتفرم کربناته کم عمق از نوع رمپ تک شیب نهشته شده اند. آنالیز چینه نگاری سکانسی منجر به شناسایی3 سکانس رسوبی رده سوم در برش های مورد مطالعه شده است. سکانس های رسوبی شناسایی شده در هر دو برش دارای دسته رخساره های tst و hst و مرزهای سکانس از نوع sb2 هستند. مقایسه منحنی تفسیری تغییرات سطح دریا در این توالی ها با منحنی های جهانی نشان دهنده انطباق نسبی این دو منحنی در زمان بارمین- آپتین است. اختلافات موجود ناشی از رویدادهای محلی است. فرآیندهای دیاژنتیکی مختلف از جمله میکریتی شدن، سیمانی شدن، فشردگی، انحلال، نئومورفیسم، دولومیتی شدن، سیلیسی شدن، پیریتی شدن و تشکیل رگه های کلسیتی در چهار محیط دیاژنتیکی دریایی، متئوریک، تدفین و بالاآمدگی برروی رسوبات تاثیر گذار بوده اند. در نمونه های گرینستونی، انواع سیمان های هم ضخامت، هم محور، بلوکی، دروزی، موزاییکی و پویکیلوتاپیک در فضای بین آلوکم ها تشکیل شده اند.