盆地结构与构造演化
1.北黄海盆地地层特征
中国在北黄海尚未钻探，北黄海勘探程度很低。近几年只做了一些地震勘探工作。根据朝鲜在西朝鲜湾(北黄海盆地向东延伸部分)的钻井资料，结合地震剖面和胶莱盆地、安州盆地的地层资料，北黄海盆地地层主要为晚侏罗世-白垩纪地层(图5-35)，为陆相碎屑岩沉积，厚度0 ~ 6000m，仅分布于凹陷内，属于断陷型沉积(刘振虎等，2003)
图5-35北黄海盆地东部凹陷C-8线井间剖面图
(据金牛座AB石油公司)
在地震剖面上，北黄海盆地可识别出7个地震反射界面(T2、T3、T4、T'5、T5、T6和Tg ),并可划分出4个超层序，即侏罗纪、白垩纪、古近纪和新近纪-第四纪。东部凹陷和西部凹陷超层序发育，中部和南部凹陷IIA层序逐渐发育。中、新生界整体沉积厚度东部凹陷最大，中部凹陷和西部凹陷次之，南部凹陷最薄。
(1)侏罗纪
朝鲜在北黄海盆地东部坳陷中央坳陷带东南部的凹-隆构造上钻的606井，钻遇297米的侏罗系，分为下部的龙胜组和上部的周心怡组。上侏罗统周心怡组上部以湖泊沉积为主，而龙胜组下部以河流沉积为主。
中国辽东半岛的侏罗系自下而上可分为下侏罗统长梁子组、中侏罗统转山子组、大堡组、三个岭组和上侏罗统小东沟组。
长梁子组下段主要由砾岩和砂岩组成，夹页岩和煤层。上段以页岩夹砂岩为主。厚153 ~ 153 ~ 1320.8米。角度不整合位于印支期碱性岩或古生界之上，被中侏罗统转山子组角度不整合所覆盖。动植物化石丰富。
图5-36北黄海NY-N6线地震剖面图
(根据刘振虎等人的说法，2003年略有改动)
表5-5北黄海地震序列划分表
转山子组主要由灰色砾岩和砂岩组成，夹粉砂岩、页岩、煤线或煤层。厚度:219 ~ 419m。与下伏长岭亚组呈角度不整合接触，与上覆大堡组呈平行不整合接触。
大堡组平行不整合于转山子组之上，与上覆的三个山脊组连续沉积。下部为砾岩、砂岩和页岩；上部为砂岩、页岩和煤层。厚426.6米。
三个岭组岩性主要为砾岩、砂岩夹页岩和煤层。厚292.7 ~ 463.5米。集成在大宝组上。
小东沟组主要由紫色砂岩和紫色及黄绿色页岩组成，偶尔夹有泥灰岩透镜体，底部一般有一层石灰岩砾岩。厚度161.4 ~ 1519.1m。角度为上二叠统三牯岭组不整合或混合花岗岩。
根据辽东半岛和北黄海盆地东部坳陷所钻遇的侏罗系特征分析，北黄海盆地侏罗系可能主要由湖相含煤碎屑岩和火山岩组成。岩性主要为砾岩、砂岩及各种火山岩，夹页岩、泥岩。
(2)白垩纪
北黄海盆地东部凹陷606井钻遇的下白垩统是一套红层沉积，厚723米..朝鲜半岛下白垩统下部为厚砾岩和巨砾岩，上部为含化学沉积物的湖相沉积。
辽东地区白垩系自下而上分为下白垩统小岭组、梨树沟组和尼尔库组。中白垩统大禹组。总厚度为3495 ~ 6981.5m..下白垩统下部以中酸性火山岩为主。上部以页岩、粉砂质页岩、粉砂岩为主，夹煤层。上白垩统下部以紫色砾岩为主；上部以紫红色和砖红色砂岩为主。
因此推测北黄海盆地白垩系主要为火山-碎屑沉积岩系，下白垩统上部可能为含煤页岩和粉砂质页岩沉积。井606所钻的红层可能是上白垩统。
(3)新一代
北黄海盆地西部可能与渤海湾盆地直接相连，其新生代地层应与渤海湾盆地相似，主要由河流相砂岩、粉砂岩和泥岩沉积组成，古近系可能含有煤层和玄武岩夹层。
2.南黄海盆地的地层特征
在地震剖面上，南黄海盆地可追踪到7个地震反射界面，在部分地区的界面下还可识别出另外两个地震反射波组(图5-37)(王亮亮等，2003)。目前，中国和韩国在南黄海的23口钻井揭露的地层包括上古生界、中生界和新生界(表5-6)、陆相中生界和新生界、黄4、黄5、黄6、黄7和黄9井以及韩国的Haema-1、Kachi-1和IIH-1xa。根据南黄海盆地的区域构造背景，推测其下可能存在下古生界和震旦系。
现有地震剖面和钻井资料揭示，南黄海普遍发育古生代和三叠系海相地层，白垩系和古近系主要分布在南部和北部凹陷，新近系和第四系在全海域广泛分布。
(1)古生代
南黄海古生代和三叠纪地层厚5000 ~ 10000米。古生代和中下三叠统以碳酸盐岩为主，夹碎屑岩和煤层。受印支运动强烈改造，地层褶皱变形，断层发育。
1)石炭纪。石炭系分为下石炭统高黎山组、中石炭统河州组、黄龙组和上石炭统船山组。最大厚度为814m。底部的高黎山组为滨浅海碎屑岩沉积。上层为浅海台地和潮坪沉积，以灰岩和藻灰岩为代表。高黎山组为深灰色方解石泥质砂岩，含灰色粗粉砂岩、泥质粉细砂岩及少量粉砂质灰岩，与贺州组呈整体接触。贺州组主要为灰色粉白云石灰岩，夹数层泥质灰岩，与中石炭统产孢子的黄龙组呈整体接触。黄龙组为深灰褐色泥晶灰岩夹灰白色灰岩、泥质灰岩或薄层钙质泥岩。船山组中下部由褐灰色藻细泥晶灰岩和深灰色生物泥晶灰岩组成。上部为浅灰色生物藻泥晶灰岩、灰色生物细碎屑泥晶灰岩、泥晶灰岩和坚硬灰岩。下部与黄龙组呈整合接触，顶部与二叠系栖霞组呈假整合接触。
图5-37南黄海北部坳陷地震层序划分。
(根据王亮亮等人，2003年)
2)二叠纪。南部凹陷有长12-1-1(A)井、无13-1井、无5-STl井钻遇二叠系，但揭露不完全。海域二叠系分为下二叠统栖霞组和上、下二叠统栖霞组。下二叠统栖霞组下部为深灰色-灰黑色，部分为褐灰色灰岩，底部夹少量黑色泥灰岩，灰岩具有生物碎屑结构。上部为深灰色、灰黑色石灰岩和棕黄色白云石石灰岩，岩石中偶见燧石结核。龙潭组下部为褐色、深灰色粉砂岩夹煤层、灰岩，中部为深灰色、灰白色粉砂岩夹灰白色微晶灰岩，上部为灰色、深灰色细粒长石应时砂岩夹粉砂岩、粉砂质页岩及少量煤层。钻孔厚度329.84米，大隆组下部为灰色、灰黑色页岩、粉砂岩，中部为浅黄色、深灰色、灰黑色粉砂岩、砂岩，顶部为粉砂岩夹灰岩。
下扬子区二叠纪盆地沉降稳定，早二叠世栖霞期以碳酸盐台地环境为主。晚二叠世龙潭期，上海-连云港地区为陆棚-滨岸沉积，发育海岸和三角洲沉积，碎屑岩发育。长兴期，深盆地区。二叠纪主要是浅海环境。
表5-6南黄海地震层序划分及与钻井分层深度对比
(2)中生代
南黄海中生代包括中、下三叠统和白垩系。中生代地层的厚度在地震剖面上变化很大，从0到4000米不等，呈透镜状，从洼地到斜坡急剧减小，其沉积主要受地形影响。印支运动整体抬升剥蚀后，地形起伏较大。早期低洼地区充填以河流相、冲积扇相和火山相为主的粗碎屑，沉积中心分离性强，岩性岩相变化快。后期随着水体加深，沉积范围扩大，盆地继续稳定沉降。除局部构造高部位外，沉积中心普遍接受沉积，沉积中心有由北向南迁移的趋势。主要来源于千里岩隆起和中生代坳陷隆起以及地震。白垩系岩性具有“下红上黑”、“下厚上细”的性质，上部有一定厚度的黑色泥岩，是盆地的烃源岩之一。
1)三叠纪。钻井揭示南部凹陷下三叠统包括下青龙组和上青龙组，最大厚度1615m。下青龙组厚1410m，由泥晶灰岩、泥质灰岩、白云岩夹泥岩、粉砂岩组成，富含介形类、菊石、有孔虫、牙形刺、孢粉等化石。上青龙组由灰色-深灰色泥晶灰岩夹薄层绿色灰、黄褐色泥岩和页岩组成，局部夹同生砾石灰岩透镜体。上部为浅灰色、灰色泥晶灰岩夹深紫色钙质泥岩、泥晶灰岩，近底部为紫红色瘤状灰岩。沉积相以浅海环境为主，现在的五南沙以海岸或三角洲沉积为主。被古新统泰州组的不整合所覆盖。
2)白垩纪。上白垩统赤山组，钻孔揭露的最大厚度为1066米，根据地震剖面解释，最大厚度可达5000米..赤山组由褐色泥岩、粉砂质泥岩和红褐色、浅褐色、褐灰色泥质粉砂岩、灰色粉砂岩、灰色细中砂岩和细砂岩组成。上部有厚层黑色泥岩，夹砂岩；中砂岩发育，与泥岩互层；下部砂岩粒度细，为夹层。晚白垩世中期，北部坳陷沿千里岩断裂南侧存在一个坳陷，赤山组为干旱气候下的河流沉积，沉积韵律发育。北部坳陷以湖泊沉积为主，其次为河流沉积，南部坳陷和中央隆起的小断陷区为河流沉积和浅水湖泊沼泽沉积。
(3)新一代
1)古近纪。南黄海盆地古近系厚3270米，自下而上可分为泰州组、阜宁组、戴南组和三垛组。
台州组:钻遇最大厚度574米，与北部凹陷下伏的赤山组呈假整合接触，与南部凹陷下伏的古生界呈不整合接触。南部凹陷泰州组下部为棕红色砂岩泥岩段；上部为灰色泥岩段，具有“下红上黑”、“下厚上细”的特点，并有一定厚度的黑色泥岩，是盆地的烃源岩之一。泰州组二段为一套浅湖-半深湖暗色泥岩夹薄层砂岩和白云岩，暗色泥岩厚295米。泰州组一段下部为棕红色粉砂岩，上部为灰白色和浅棕色粉砂岩，含砂砾岩夹层。
阜宁组:厚1090米，暗色泥岩、粉砂质泥岩、粉砂质砂岩互层，夹灰岩或泥灰岩、页岩，局部夹白色高岭土层。具有厚度厚、暗色泥岩发育的特点，是南黄海新生界的主要烃源岩。根据岩性和古生物组合，阜宁组可分为四段，阜一段下段颜色混杂，砂岩含量高。阜二段以暗色泥岩为主，夹砂岩、灰岩，局部夹煤线；阜三段为暗色砂岩泥岩段，砂岩较多。阜四段为暗色泥岩段，含少量或不含砂岩。北部凹陷阜宁组含石膏泥岩，南部凹陷阜宁组含较多石灰成分。
戴南组:分布范围较窄。下部为深灰色和黑色泥岩，最大钻井厚度为438米，是南黄海重要的烃源岩。上部为紫红色、褐红色、深灰色泥岩，一般夹煤层或炭质泥岩，夹浅灰色细-粗应时砂岩和钙质砂岩，最大钻遇厚度663米。该层钻孔最大厚度为1101m，地震剖面解释最大厚度为1700m。与下伏阜宁组呈假整合或不整合接触。戴南组化石较少，包括介形类、轮藻和孢粉。其中孢粉组合与阜宁组差异较大，接近三垛组。南部凹陷戴南组出露厚6m的含油砂岩。
三垛组:广泛分布，由红色和深灰色、灰绿色泥岩和灰白色碎屑岩组成，红层和粗碎屑岩发育。下叠统一段为灰色、深灰色、棕红色泥岩、粉砂质泥岩夹砂岩、砾砂岩，底部为砾质砾岩。上叠统二段为棕红色、紫红色、紫灰色泥岩夹灰绿色、深灰色泥岩、粉砂质泥岩及少量粉砂岩、砂岩，底部砂岩较多，下部为多层含石膏泥岩，上部为油页岩、泥灰岩。该组钻孔最大厚度为1079m，与下伏地层呈不整合或假整合接触。三多组含有介形类、轮藻和孢粉化石。
2)新近纪。新近系在全海域均有分布，中新统下盐城组和上新统上盐城组钻孔总厚度为1604m。
盐城组下段由杂色砂砾岩和泥岩组成，与下伏地层呈不整合或假整合接触。南部凹陷下盐城组沉积连续，岩性稳定，但厚度变化较大。下部以砂岩和砾石砂岩为主，夹泥岩和油页岩；上部主要为泥岩和粉砂质泥岩。北部凹陷延长组下段以砂岩为主，夹泥岩和粉砂质泥岩。下盐城组化石丰富，包括介形类、海相有孔虫、轮藻和孢粉。上盐城组是一套灰色、土黄色和绿灰色的细碎屑沉积物，最大钻孔厚度为705米..该组与上覆第四系呈假整合接触。
3)第四纪。南黄海第四系称为东台群，在全海域分布稳定，厚度为150~350m ~ 350m。由灰色、灰白色粉质粘土、粘质粉砂和细砂组成。第四纪，海水从东部和东南部逐渐侵入，广泛沉积了一套水平过渡相和海相沉积。
(2)盆地沉积建造
根据中朝半岛东部构造演化分析和黄海现有钻井资料，黄海盆地沉积建造主要为陆相湖盆火山-沉积建造。暗色泥岩发育于早侏罗世、早白垩世和古近纪，可形成良好的烃源岩，粗碎屑岩常发育于晚侏罗世和晚白垩世。侏罗纪-白垩纪期间，常发生中基性火山喷发，形成多次火山喷发旋回。其中，北黄海盆地的沉积建造可能与胶莱盆地相似，南黄海盆地可能与苏北盆地相似。
1.北黄海盆地的沉积建造
根据北黄海盆地地震资料研究成果，结合对黄海卫地区胶莱盆地和安州盆地沉积特征的分析(图5-38)，北黄海盆地沉积物主要发育山麓洪积相、河流相和湖泊相。
上侏罗统底部为河流泛滥平原砂质相冲积扇或粗碎屑岩充填，局部(东部凹陷)夹泥质岩或薄煤层；上部为一套浅湖砂泥岩和湖滨沼泽相地层，岩性较细，由富含有机质的黑色页岩和砂岩层组成，是盆地的主要烃源岩和储集层。白垩系横向厚度变化较大，东部凹陷最发育，但在一些小断陷缺失，主要为冲积扇-河流砂相和泛滥平原砂-泥相沉积。早白垩世早期可能是深水沉积环境，在强烈挤压后的伸展阶段表现出快速沉降和欠补偿沉积的特征。后期断陷减弱，逐渐转变为坳陷环境，沉积环境转变为浅水湖泊或河流环境。
整体上，新生界具有东厚西薄、北厚南薄的特点，沉积厚度为1000 ~ 4000 m，古近系仅分布在凹陷内，沉积范围和沉积相带明显受断层控制，继承了中生代沉积格局。东部凹陷沉积厚度为1000 ~ 3000 m，北部凹陷为1000 ~ 2000 m，中部和西部凹陷相对较薄。凹陷中部为浅湖-半深湖泥相地层，边缘为河流决口扇砂相和扇三角洲砂相粗碎屑岩，东部和南部部分小断陷为泛滥平原沼泽相沉积。
图5-38安州盆地沉积构造特征
(根据王亮亮2004年未公布的数据)
新近系和第四系覆盖全区，与下伏地层呈不整合接触，是盆地区域性沉降阶段的产物。沉积特征为东、南厚，西、北薄，地层厚度变化不大，一般为200 ~ 900 m，有东、南两个沉积中心，地层不变形。中新世为浅湖-湖滨沼泽相和浅湖-半深湖相，上新世为浅湖-泥相，上新世后海水侵入，为海陆相。
侏罗纪、白垩纪和新生代可能混有火山岩和火山碎屑岩。中生代可能以中基性喷发为主，新生代以基性玄武质火山喷发为主。可以形成多次喷发-沉积旋回。
2.南黄海盆地沉积建造
南黄海盆地与苏北盆地直接相连，是苏北盆地的海域部分，其沉积建造与苏北盆地相似。沉积地层包括中三叠统黄马青组、上三叠统范家塘组、中下侏罗统象山组、上侏罗统西洪山组、龙王山组、运河山组、大王山组、下白垩统葛村组、上三叠统浦口组和赤山组(表5-1)沉积演化可分为六个阶段。
表5-7苏北-南黄海海相中生代地层层序表
(1)中上三叠统海陆过渡阶段
中三叠世晚期，该区大部分上升至陆地，海水普遍后退，结束了海盆的演化历史，转入内陆湖盆的发展阶段。其中，在黄马组沉积时期，本区处于海陆过渡时期，黄马组下部的沉积物反映了这一时期海陆过渡的特征。
(2)侏罗纪湖泊-河流沉积阶段。
中下侏罗统象山群的颗粒序列为底粗顶细的正韵律，可分为三段。下部为灰白色厚层状应时砾岩和石英岩砂岩，水动力条件强，为远距离搬运的河流沉积环境。中部为灰色、灰黄色细粒应时砂岩，局部为砾石砂岩、泥岩、碳质页岩夹煤层或煤线，为一套湖相沉积环境，夹细碎屑、碳质页岩和煤。上段岩性主要为灰白色、灰黑色、深紫色含砾长石应时砂岩、细砂岩、粉砂岩和泥质粉砂岩，局部有薄煤层和火山夹层。沉积物颜色由灰变红，表明氧化作用不断加强，气候逐渐向干热转变。
上侏罗统西横山组主要为一套杂色、多岩屑、钙质河流碎屑岩，具韵律层理，少量中性火山喷发。大致可分为上段和下段，下段以红色粗碎屑岩为主，反映河流沉积未经长距离搬运快速堆积；上段主要为中细杂色碎屑岩，沉积韵律有厚有薄，层理水平，反映了河湖相沉积特征。
(3)白垩纪湖盆消亡阶段
葛村组分布在一些内陆残留湖盆中，各地岩性差异很大。根据其标准剖面的沉积韵律特征，可分为五段:顶部为暗紫色粉砂质泥岩和泥质粉砂岩；上段深褐色、灰色泥质粉砂岩、粉砂质泥岩与灰白色砂岩互层；中段深褐色、灰绿色泥质粉砂岩互层；下段为灰白色粉砂岩和泥质砂岩互层；底部是砾岩。
浦口组的岩性特征南北不同。苏南是一套类似山间盆地的内陆湖相，主要由紫色或紫红色、深紫色砂岩和泥岩组成，底部为砾石，底部粗沉积，顶部细沉积的韵律明显，故称红色盆地。苏北是一套以湖相沉积为主的砂泥沉积，可分为四段，由粗到细两个韵律组成。一般含石膏、白云石灰岩、白云岩，是苏北浦口组的标志。石膏含量由南向北增加，淮安地区出现石膏和盐类沉积，颜色也相应由红色变为灰色，俗称“黑浦口”。上述岩性特征反映了沉积盆地所处的不同位置和气候特征。南部主要处于干热强氧化环境，北部处于炎热蒸发环境。
赤山组上部红褐色、砖红色夹灰白色泥、铁质细砂岩、粉砂岩；下部为紫红色和棕红色细砂岩，粉砂岩夹薄层砾岩和砾石砂岩。沉积物以红色为主，含有高价铁离子，反映当时气候炎热干燥，为强氧化环境。
(4)泰州-阜宁期胡光沉积阶段。
仪征运动后，盆地迅速沉降，湖盆水体加深。到古新世早期，盆地在晚白垩世台二段沉积时期遭受张性断陷，阜宁组广泛沉积。在干热气候下，广泛接受一套红色杂色砂泥岩互层沉积。苏北盆地东部为滨海-半深湖相暗色泥岩、杂色泥岩夹砂岩，厚度500 ~ 700m；阜宁组二、四段沉积时期，伸展构造作用达到高峰，盆地沉降速率加快。气候温暖湿润，阜宁组二、四段为深湖-半深湖相、半咸水相暗色泥岩夹泥灰岩、生物灰岩、油页岩地层，阜宁组三段为河流-三角洲-滨浅湖相暗色泥岩、砂岩互层沉积，厚度600 ~ 65438+。地震资料显示与其下伏地层呈平行整合接触关系(表5-8)。
(5)戴南-三多断陷河湖沉积阶段。
古新世末，五宝运动发生，使盆地再次抬升。盆地内北北东向断裂活动强烈，形成一个倾斜断块。盆地内大多数地块遭受强烈的抬升和侵蚀。阜宁期统一的胡光湖解体，戴南期南黄海盆地以断块运动为主，凹凸分异明显，仅沉积了南部坳陷的第四、第五、第七坳陷。北坳钻井资料显示，中部凹陷未钻，北坳黄2、黄7井缺失。戴南组的分布具有明显的局限性，其特点是分离性强。在地震剖面上，戴南组及其下伏的层序是最高级的，表明断陷和沉积作用。现今箕状断陷的形态主要是由五宝运动引起的断块活动造成的。三垛组沉积时期，各箕状断陷的沉积范围扩大。沉积早期，三垛组一段接受了广泛的河流相粗碎屑岩建造，厚度为50～150m..随后周庄热事件发生，全盆地发生大规模火山喷发，盆地迅速消退。在干热的气候条件下，建造了一套河流-间断性湖泊泥岩与砂岩互层，厚度为100 ~ 300 m，到三垛组二段，区域伸展减缓，盆地沉降速率降低，接受了一套砂泥岩互层沉积，厚度为300 ~ 600 m。综上所述，戴南期至三垛期，沉积相主要由湖泊、三角洲相向河流相演化(赵等，2000
表5-8南黄海盆地白垩纪以来的地层层序
(根据陈晓东，2003年)
(6)新近纪-第四纪坳陷沉积阶段
三多运动发生在始新世晚期，导致盆地再次抬升，导致三多组上部被剥蚀，持续时间约13.4Ma，盐城组沉积时期，南黄海盆地在大面积夷平的基础上接受了一套较大的河流相沉积，沉积范围扩大到古近系分布之外，断裂活动逐渐停止，形成了新近纪-第四纪大型坳陷型大盆地。
(3)盆地结构
总的来说，盆地的构造以一个NE向对称断陷或不对称半地堑断陷为特征。控制盆地的主要边界断层为NE向正断层，控制盆地次级构造单元的边界断层为NE向、近EW向和NW向正断层。每个凹陷内部构造以正断层为主，凹陷边缘可能发育逆断层。凹陷内至少存在三个不整合界面，即白垩系底部不整合界面、古近系底部不整合界面和新近系底部不整合界面。
1.北黄海盆地的构造特征
北黄海盆地是一个中新生代断陷盆地，断裂边界受北西向和北东向同沉积正断层控制。边界断层上下壁间隙大，形成时间早。从长期发育特征来看，它对中、古近系沉积和断陷的构造走向具有明显的控制作用。断陷内大部分断层为正断层(图539)，东部凹陷发育少量逆断层。断层走向包括NW向和NE-Nee向，其中NE-Nee向断层最为发育。大多数断层切割中生代和古近纪，被新近纪不整合覆盖，形成于新近纪之前，改造了中生代和古近纪沉积。一些盆地中的NE-Nee向断裂在一定程度上控制了盆地中的中生界和古近系，形成了断陷内次级构造单元的边界。东部凹陷出现NE向逆断层，延伸短，断距大，切割T2地震反射界面以下地层，被T2地震反射界面以上的新近系和第四系不整合覆盖。应该形成于古近纪末期，是古近纪末期盆地反转的产物。
图5-39北黄海西部凹陷地震剖面图(BHHL129线西段)
(根据广州海洋局2004年的数据)
中新生代北黄海盆地经历了三次构造变形，在侏罗系与白垩系之间、白垩系与古近系之间、古近系与新近系之间发育了三个角度不整合(图5-40)，代表了盆地中新生代以来的三次反转事件。形成了断块、断层背斜、潜山、翻转背斜等一系列局部构造。
图5-40北黄海盆地钻井和地震解释线
(据马苏德等人1991)
盆地内岩浆活动不发育，只有小规模的圆柱形或圆锥形火山局部穿透岩体。根据岩体刺穿的地层，推断岩浆活动时间最晚在第四纪之前。
2.南黄海盆地的构造特征
总的来说，南黄海盆地呈现NEE向隆起和坳陷交替的构造格局，可划分为五个二级构造单元:千里岩隆起、北部坳陷、中央隆起、南部坳陷和南沙隆起。盆地的升降主要受NEE走向的同沉积正断层控制(附图5-41)，凹陷的边界正断层也控制着凹陷中、新生界的沉积。凹陷内断层以正断层为主，走向主要为NEE方向、北西向和近东西向。断层多为同延断层，对中、新生代沉积有破坏和控制作用，部分大型断层形成凹陷内凸起和凹陷的分界。坳陷和隆起基底存在两种类型的断层，一种是逆冲断层(图5-42)，另一种是正断层(图5-43)。盆地内大多数断层被新近纪不整合所覆盖。
图5-41南黄海北部凹陷地震剖面图
(根据姚永健等，2003年)
图5-42南黄海盆地地震剖面图
(根据姚永健等，2003年)
图5-43南黄海盆地地震剖面图
(根据姚永健等，2003年)
根据坳陷地层的接触关系和变形特征，南黄海盆地经历了侏罗纪-古近纪断陷和新近纪-第四纪整体沉降两个盆地演化阶段，以及侏罗纪末、白垩纪末和古近纪三次反转事件。形成的局部构造样式有背斜构造、断块构造、滑脱构造、反转构造、盖层穹隆和潜山构造。
(4)盆地构造演化
根据中朝半岛东部的构造演化和黄海已有的油气勘探资料，黄海盆地是在前侏罗系基底上发育起来的中新生代含油气盆地。黄海盆地的构造演化经历了前侏罗纪基底形成、侏罗纪-古近纪断陷和新近纪-第四纪坳陷三个阶段。
1.前侏罗纪基底形成阶段
在中三叠世印支运动之前，现今的黄海分属两个不同的构造单元，即华北克拉通和扬子克拉通，它们都经历了克拉通结晶基底的形成和克拉通稳定盖层的发育两个演化阶段。不同的是，华北克拉通的结晶基底形成于元古代末(1800Ma)吕梁运动之后，从中元古代开始进入克拉通盖层发展阶段。而扬子克拉通的结晶基底形成于晋宁期(800Ma)，从震旦纪开始进入克拉通盖层发展阶段。
直到中生代早期的印支运动，华北和扬子两个克拉通碰撞俯冲，在两个克拉通之间形成大别-苏鲁高压-超高压造山带，两个克拉通拼接在一起，强烈剥蚀，形成黄海盆地基底。
2.侏罗纪-古近纪断陷发展阶段
侏罗纪以来，由于太平洋板块的俯冲，亚洲东部一直处于NW-SE向的伸展环境。在前侏罗纪不同类型基底的基础上，逐渐发育了一系列北东向和NEE向分离的断陷盆地，并发生了强烈的火山喷发和岩浆侵入。中朝半岛东部已进入陆内造山和盆地形成阶段。在这些断陷盆地中，发育了厚层含煤碎屑岩和中基性火山岩及火山碎屑岩。
在此期间，至少发生过三次强烈的构造反转事件，即侏罗纪末的构造反转、白垩纪末的构造反转和新近纪末的构造反转。三次构造反转事件均导致早期盆地反转或消失，形成沉积间断，褶皱早期地层，在盆地边缘形成逆断层。从而将侏罗纪-古近纪盆地断陷阶段进一步划分为侏罗纪、白垩纪和古近纪三个次级断陷发育阶段，形成多个火山-沉积旋回。
3.新近纪-第四纪坳陷发展阶段
古近纪末的构造反转结束了黄海盆地的断陷历史。新近纪以来，整个黄海地区沉降，形成统一的坳陷，发育新近纪-第四纪河流沉积，形成统一的黄海盆地。直到第四纪初1.70Ma才发生海侵，形成了现代黄海。