بنتونیت‌های متورم شونده شمال افتر، به ضخامت متوسط 15 متر و طول حدود 10کیلومتر در یک توالی آذرآواری، سازند سمنان را در محیطی کم عمق تشکیل داده است. بر مبنای مطالعات میدانی، داده‌های پراش پرتو ایکس، مطالعات میکروسکوپیکی و میکروسکوپ الکترونی روبشی، و شیمی، لایه‌های بنتونیتی حاوی زئولیت‌های کلینوپتیلولیت و موردنیت، ژیپس، کلسیت، دولومیت، سلستین، اوپال، کوارتز، کریستوبالیت و آراگونیت همراه کانیهای رسی است. داده‌های پراش پرتو ایکس کانیهای رسی در شرایط هوای‌ خشک، اتیلن گلیکولی، و در دمای °C550، نشان می‌دهد که این کانیها عمدتاً از گروه رسهای متورم شونده (اسمکتیتها) و دو هشت وجهی، هستند. طیف فروسرخ FTIR، در توافق با داده‌های تجزیه شیمیایی نشان می‌دهد که اسمکتیتهای مورد مطالعه از نوع مونتموریونیت وایومینگ (Swy-2) اند. واحد فرمول شیمیایی کانی رسی شاخص منطقه، بر مبنای 11 اکسیژن به صورت
₂(OH)(₁₀O_015/4Si)(_010/0Ti_109/0Fe_313/0Mg_515/1Al)(_030/0K_270/0Na_057/0Ca) است.

بر مبنای ترکیب توف و بنتونیتها، به نظر می‌رسد که بنتونیتها از تبدیل توفهای اسیدی (ریولیتی تا داسیتی) با سن ائوسن در محیط تقریبا قلیایی تشکیل شده است. اسمکتیت و زئولیتهای نسبتاً پایدار از طریق انحلال شیشه ناپایدار موجود در توفها به صورت درون‌زادی با تغییر شرایط در محیط قلیایی صورت گرفته است.