Литофация сапропелевых иловпокрывает плащом континентальный склон и глубоководные участки. Илы сапропелевые содержат глинистый материал в количестве 20-40% и алевритовый материал в количестве от 7 до 34,3%. Песок в сапропелевых илах встречается редко, его содержание достигает 5,9-17%. Примесь песка и алеврита встречена на континентальном склоне в районах каньонов.

Окраска сапропелевых илов буровато-зеленая, зеленовато-серая, буровато-серая. Встречаются светло-серые с зеленоватым оттенком, зеленовато-бурые, темно-зеленые, темно-бурые сапропелевые илы. Сапропелевые илы содержат растительные остатки (ветви, стебли, древесину), чешую рыб, остатки скелетов рыб и ракообразных. Остатки скелетов рыб и рыбная чешуя встречаются в 80-90% проб от общего количества изученных образцов.

Сапропелевые илы тонкослоистые, чаще неоднородные, развиты на склоне, как правило, до глубин моря порядка 100 м. Ниже по склону и в глубоководной впадине отмечены лишь однородные сапропелевые илы. В районе Дунайского каньона илы текучие, текучепластичные. Нахождение широкой полосы текучих, текучепластичных пород на материковом склоне в районе каньонов древних водотоков обусловлено мощным поступлением пелитового материала на склон стоком Палео-Дуная.

Минеральный состав сапропелевых илов неоднородный. В пределах континентального склона в составе фракции <0,001 довлеют гидрослюда, монтмориллонит, каолинит, хлорит. В виде примесей присутствует кальцит, кварц. У подножья склона на первое место в минеральном составе фракции <0,001 выходит кальцит. В заметном количестве еще присутствует гидрослюда, хлорид, вероятно, есть монтмориллонит. В пределах глубоководной части основу агрегатной массы фракции <0,001 илов сапропелевых составляет кальцит, кварц, в смеси с полевыми шпатами, гидрослюдой, хлоритом.

Сапропелевые илы содержат прослои ила глинистого, прослои сапропеля, карбонатного материала. Мощность прослоев от первых миллиметров до 1-2см. Прослои карбонатного материала в основном развиты в пределах глубоководной части района, а прослои органики – в районах каньонов.

Мощность сапропелевых илов колеблется в широких пределах – от 0,5 до 3,1 м и более. Как правило, повышенные мощности приурочены в верхней части склона, к районам конусов выноса. У основания материкового склона и в глубоководных частях района мощность сапропелевых илов составляет 0,2-0,5м. Практически везде в районе исследований сапропелевые илы залегают под кокколитовыми илами верхнечерноморского горизонта.

Верхнечерноморские отложения. В верхнечерноморских отложениях выделены пять литофаций, из которых мидиевые илы распространены только на внешнем шельфе и алеврито-пелитовые фазеолиновые илы – на внешнем шельфе, бровке склона и на самом склоне.

Литофация мидиевых илов представлена чередованием глинистого ила с ракушей и раковинами преимущественно мидий и илистых мидиевых ракушников. В пределах материковой отмели и бровке склона (глубины моря 81-180 м.) глинистые илы, имеют зеленовато-серую окраску, редко буровато-серую, текучие. В половине колонок илы содержат примесь сапропеля в подошве слоя или тонкие прослои сапропелевого ила. Раковинно-детритовый материал содержится в количестве от 5 до 22 % (среднее – 18,8%) и в его составе до 95% Mytilus galloprovincialis (L.).

Мощность илов составляет 0,15-0,3 м. Илы могут включать пространственно невыдержанные прослои мидиевых ракушечников зеленовато-серого, реже буровато-серого цвета мощностью 0,1-0,4 м, в подошве которых изредка встречаются прослойки сапропелевого ила. В ракушечниках содержание илового материала всегда превышает 25%, а песка – более 5%. Вниз по континентальному склону в илах и ракушечниках наблюдается обеднение видового состава фаунистического комплекса моллюсков.

Мидиевые илы залегают на новоэвксинских илах и ракушечниках, а перекрываются верхнечерноморскими фазеолиновыми илами.

Литофация алеврито-пелитовых фазеолиновых илов. Фазеолиновые илы развиты на материковой отмели, бровке склона и на самом склоне на глубинах моря от 73 до 260 м на севере и северо-западе района исследований между палеодолинами рек Дуная и Днестра. Илы глинистые светло-серые, в меньшей степени – серые, зеленовато-серые, серовато-зеленые, текучие, тонкослоистые, обычно, с примесью раковинно-детритового материала, но встречаются и ракушечниковые.

Содержание раковинно-детритового материала изменяется в широких пределах от 1,1 до 43,0%, песка – в количестве от 1,1 до 12,5%, алеврита – в количестве от 7,4 до 30,0%. Среднее содержание пелитового материала составляет порядка 60 %. В илах на склоне уменьшается количество раковинно-детритового материала и увеличивается количество пелитового материала.

В кровле илов в единичных случаях зафиксировано «ожелезнение» раковинно-детритового материала. Их мощность на склоне составляет 0,01-0,15 м., в отдельных случаях до 0,8м, а на материковой отмели составляет 0,1-0,2 м. Контакт с подстилающими мидиевыми илами и ракушечниками в 75% случаев четкий, в 25% случаев – постепенный, причем, это характерно для участков, тяготеющих к бровке склона.

Отложения новочерноморского возраста в пределах континентального склона и глубоководной впадины существенно отличаются наличием большого количества скелетов кокколитофорид и органического углерода, и здесь выделяются следующие литофации.

Литофация кокколитовых илов. Кокколитовые илы практически повсеместно развиты на континентальном склоне и в глубоководной впадине. Кокколитовые илы светло-серые, серые, зеленовато-серые, серовато-зеленые. В западной и центральной частях района преобладают серые тона окраски илов. Содержания пелитового материала достигает до 90%. В качестве примесей в илах присутствует алевритовый материал, песок, мелкий детрит. В западной части района, и области каньона Палео-Дуная "верхняя" граница кокколитовых илов располагается в верхней части склона на глубинах моря 215-450 м.

Карбонатные компоненты кокколитовых илов состоят в основном из остатков кокколитофорид Emiliania huxley.

В пределах глубоководной части фракция <0,001 илов кокколитовых сложена исключительно кальцитом, в незначительном количестве присутствует другие карбонаты и кварц. Агрегатное состояние фракции <0,001 илов кокколитовых – тонкодисперсная смесь. В кокколитовые илах отмечается присутствие диатомовых водорослей и органики.

Литофация алевритовых кокколитовых илов. Развитие этих илов приурочено к верхней части континентального склона. Песчаный материал в илах встречен в районах, прилегающих к каньонам, его содержания обычно составляет 2-5 %, но в единичных случаях оно возрастает до 7-12%. Содержание алеврита в кокколитовых илах на континентальном склоне до глубин моря порядка 1200 м выше, чем в нижних частях склона и в глубоководных частях.

Илы содержат карбонатные стяжения в количестве от долей процента до 1,7%. Следует отметить, что кокколитовые илы содержат тонкие прослои сапропелевых и слабокарбонатных глинистых илов. В пределах верхней и средней частей склона (до глубин моря 1200 м) среднее содержание Сорг составляет 43-51%, а в нижней части склона и глубоководной впадины (на глубинах моря от 1200 до 2000 м и глубже) среднее содержание Сорг повышается до 72-76%.