地质发展史
该区古元古代的缺失与台拱区西边界的青龙-滦县断裂密切相关。该断层形成于新太古代晚期，导致了当时海底沿线的基性熔岩喷发。早元古代至新元古代早期，断裂两侧表现出明显的差异升降活动，西壁继续下降，堆积了厚达数万米的碎屑岩系和火山岩系；另一方面，东板块即桥台拱区不断抬升，沉积不连续，受到侵蚀，为西板块提供了物源。新元古代中期，华北地壳整体下降，海侵范围急剧扩大，向东穿越青龙-滦县断裂，到达山海关地区，形成该区青白口长隆山组。
新元古代晚期，即800 ~ 570 Ma的震旦纪，整个中朝准地台上升至陆地，未沉积。本区下寒武统福郡山组伪整合在青白口系长隆山组之上。
寒武纪至中奥陶世末，中朝准地台总体处于海侵环境，地壳运动主要发生在盆地内。早寒武世存在沉积间断，即汕头组与下伏的福郡山组假整合接触；休止期虽有短期上升，但沉积作用持续，地层呈整合接触。
从晚奥陶世开始，整个中朝准地台再次全面上升至陆地，直到晚石炭世才再次下降并接受沉积。因此，该地区与中朝准地台的其他地区一样，缺乏这一时期的沉积。
晚石炭世，中朝准地台又开始缓慢沉降。晚石炭世沉积的主体是一套海陆交互相的含煤碎屑岩。由于晚奥陶世至早石炭世的长期风化剥蚀，大量的铁铝矿物富集在仿古面上。当海水再次侵入时，富含铁铝矿物的碎屑岩首先沉积在不均匀的风化面上，结果在本溪组底部形成了山西式铁矿和残积型铝土矿。根据古风化壳中有多处铝土矿沉积的事实，可以知道中朝准地台在晚奥陶世至早石炭世期间位于低纬度(N10 ~20 ~ 20)，然后经过大规模的水平运动达到现在的位置。
晚石炭世末地壳抬升，使中朝准地台主体与早二叠世的海洋环境基本分离。二叠纪晚期，海水全部退出华北，转变为陆地环境。早二叠世沉积为一套以河流相和沼泽相为主的含煤碎屑岩建造，晚二叠世沉积为一套不含煤的河流相和湖泊相碎屑岩建造。
早-中三叠世处于上升阶段，无沉积。中三叠世末的印支运动在东部辽宁地区相对较强，但在西部进入这一地区时明显减弱。本区印支运动使下侏罗统下花园组与下古生界形成角度不整合接触关系。
侏罗纪发生了对中国东部影响非常大的燕山运动。早侏罗世末第一幕燕山运动较弱，表现为本区局部掀斜造成的中、下侏罗统之间的弱角度不整合接触关系。中侏罗世以来，地壳活动进一步发展，基底断裂继承，断裂火山喷发，岩浆侵入，形成了本区中侏罗世提基山组中性火山岩。中侏罗世末期，燕山运动第二幕相对强烈。在NW-SE向压应力作用下，以NE向为主的褶皱广泛发育，基底断裂复活并产生新的断裂。柳江向斜是本区最重要的地质构造，其初始形态是由第二幕燕山运动造成的。可能是当时的轴向为NE或NNE，两翼倾角比较平缓，接近相等。
晚侏罗世是地壳活动强烈的时期，火山活动包括中性和酸性岩浆喷发，形成本区上侏罗统张家口组火山岩。第三幕，晚侏罗世末燕山运动主幕，造成强烈的区域性逆冲构造变形和小规模中性深成岩浆侵入。燕山运动的第二、三幕形成了区域主体构造格局，在本区形成了柳江向斜和一些新断裂，并使老断裂复活。
早白垩世，本区及邻区进入伸展构造活动的重要时期，区域构造应力场转化为NW-SE向伸展的应力状态，产生强烈的伸展构造作用和大规模的岩浆活动。在邻近地区，形成了以北东向为主的伸展断裂系统和伴生断陷盆地，产生了强烈的中酸性火山喷发活动。本区发生了大规模的中性和酸性深成侵入体，形成了岩塞湖应时正长岩、后石湖山花岗岩(118Ma)和香山花岗岩基(110Ma)，侵入张家口组及更老地层。位于柳江向斜南端西部的象山花岗岩基侵入并侧向挤压周围地区，导致柳江向斜进一步变形。向斜南端西侧由西向东挤压，导致褶皱轴由近东北或东北向近南北向变化，向斜西翼地层产状变陡，南北向逆断层发育，部分地层直立、倒转或缺失；而东翼地层受影响较小，倾角较缓，南北向逆断层不发育(见图2-1、图2-3)。
白垩纪以来，区域构造运动强度逐渐减弱。截至目前，华北地区构造运动呈减弱趋势，全区上升并遭受剥蚀，局部地区出现裂谷系和断陷盆地。该区地壳隆升运动明显，西北部隆升幅度大于东南部，全区缺失白垩纪-新近纪沉积。古近纪-第四纪早期发育海拔约600米、450米、300米的三级夷平面，第四纪形成多级河流阶地、海洋阶地等古海蚀地貌。
可见，侏罗纪燕山运动，尤其是晚侏罗世末期的燕山运动第三幕，对本区地质演化起了至关重要的作用。这一运动奠定了该区现今构造格局的基本轮廓，随后的地质作用也只是在此基础上进行的。