札幌の山地を構成する新第三紀層の基盤は薄別層とよばれ、薄別川下流域の河床にわずかに分布している。この地層は黒色粘板岩や砂岩で構成され、網目状に石英脈が発達している。堆積時代は明らかでないが、白亜紀以前、つまり、一億三〇〇〇万年前より古い地層であろうと考えられている。
　一般に、グリーンタフの発達する東北日本弧内帯には白亜紀層や古第三紀層が堆積していないとされている。札幌の山地においても両時代の地層は見当たらない。このことは、札幌を含めた西部北海道はもちろん、東北日本弧内帯が白亜紀初頭(一億二〇〇〇万年前)から古第三紀末(二五〇〇万年前)まで、ずっと陸域であったことを意味している。もちろん、当時は日本列島も日本海もなく、この古陸域はユーラシア大陸の一部であり、札幌付近はその東縁部になっていた。そして、現在の夕張山脈あたりを通って北へ延びる細長い海域をはさんでオホーツク古陸と対峙していたのである。