북한 천연기념물 제427호. 용동역에서 약 8㎞ 정도 떨어진 동남쪽 야자기천 산기슭에 분포하는 지층에서 발견되는 동물화석과 식물화석을 말한다.
화석층은 길이 600∼700m, 높이 50∼70m정도 되는 회백색 또는 회색의 응회암과 이암층으로 구성되어 있다. 이곳에서 발굴된 동물화석은 총 13종이고, 식물화석은 30여종이다. 동물화석으로는 이매패류, 복족류, 기타 어류이고, 식물화석으로는 겉씨식물과 속씨식물이다.
화석층은 퇴적당시 온화하고 습윤한 기후 조건에서 무성했던 식물들과 바다에서 살던 이매패류·복족류 및 어류들이 화산재에 파묻혀 보존된 것이다. 이곳의 화석층은 신제3기 마이오세의 동식물 연구와 지층의 시대 결정에 중요한 의의를 갖는 자료이다.