(一)北黄海
北黄海在大地构造上属华北地台东部的上叠断陷盆地。其西侧为胶辽隆起，东
侧为朝鲜狼林地块和平南坳陷。它们不同程度地向北黄海海底延伸。据黄海周边地
质分析，中国与朝鲜地质情况类似，具有共同的基底。朝鲜半岛北部的狼林地块与
胶辽地块的基底岩性一致，均为古老的变质岩系，其中朝鲜元古代的祥原系的千枚
岩、页岩、石英岩和石灰岩等可与中国华北的晚元古界对比。寒武纪地层和中国寒
武系相当(位于旅大东北海域的石城岛和海林岛均分布寒武纪和奥陶纪地层)。朝鲜
的狼林地块也有零星的早古生代地层分布，朝鲜的平南凹陷下古生界主要发育了一
套碳酸岩及碎屑岩为主的地台型沉积，称朝鲜群。其岩相与华北古生代地层相同，
说明朝鲜平南坳陷的古生代地质发展历史与中国华北地台上的台向斜发展历史相似。
北黄海的基底主要由前寒武纪的混合岩、片麻岩、结晶片岩、大理岩、石英岩
等变质岩组成。包括胶辽鞍山(Ar)、胶东群(Ar-Pt)、粉子山群、辽河群(Pt2
)、蓬莱群(Pt3)和朝鲜的狼林群(Ar)、黄海群(Pt1～2)以及祥原群
等。其上覆盖零星的早古生代地层，在此基础上形成中生代新生代的沉积，因此，
北黄海古老基底的埋藏深度可能较浅。
古生代沉积主要分布在北黄海的北部和南部，辽东地区和朝鲜平南地区，震旦
纪早期可能属同一沉积区，为陆源碎屑沉积。晚震旦纪辽东地区以碳酸盐沉积为主，
而平南地区多为千枚岩、页岩、石灰岩等沉积。寒武纪至下奥陶纪，上述两个区域
均为浅海相碳酸盐沉积，中奥陶世之后属上升隆起，长期经受风化剥蚀，没有接受
沉积。泥盆系为海相碎屑岩及碳酸盐岩沉积。中石炭世至二迭纪为海陆交互相碎屑
岩建造。
从侏罗纪开始该区又进入了一个新的地质发展阶段，断裂活动强烈并伴有强烈
的火山活动。中、晚侏罗世时，北部辽东地区形成若干盆地，以砂页岩含煤建造及
火山建造为特征。上侏罗世以后逐渐向南转移，胶东地区断裂，火山活动强烈显著，
且沉积了上侏罗-下白垩世巨厚的陆源碎屑及火山岩，胶东莱阳盆地分布有晚侏罗
世莱阳组的陆源碎屑岩(厚1000～4500米)、早白垩世青山组的碎屑岩、泥岩、灰岩
(厚6760米)和晚白垩纪王氏组的河湖砂岩(厚2000米)；辽东复县南部有碎屑岩和煤
系组成的侏罗白垩系盆地。
朝鲜半岛北部中生代地层可与胶辽两区对比，下侏罗世为砂页岩含煤地层，中
侏罗世为火山岩堆积，上侏罗世地层分布零星。朝鲜半岛北部有一系列侏罗纪、白
垩纪盆地，并明显地向黄海扩大。平南凹陷所堆积的三叠纪含煤砂页岩建造之上又
覆盖了侏罗纪的火山碎屑岩系，可见北黄海应有中生代沉积。
据近年来中国航磁和综合物探资料，北黄海的地质情况与辽东半岛和胶东半岛
的情况相似，沉积盖层不发育，仅有中、新生代孤立小盆地分布于隆起构造背景上。
由于北黄海是一个新生的海盆，晚第三纪早期和中期还同胶辽连成一体，晚第三纪
末才开始解体下沉被海水淹没接收沉积，虽晚第三纪和第四纪沉积广泛分布，但厚
度不大，下第三纪分布零星具有厚度小的特点。
(二)南黄海
南黄海在大地构造上属扬子地台的下扬子台褶带的东部。其北部山东半岛近岸
海域的千里岩隆起属华北地台的胶东地盾的组成部分。它们之间以千里岩隆起南缘
深断裂为界。东经124°以东可能属于朝鲜半岛的京畿地块和沃川坳陷的海中延伸
部分。南黄海盆地主体是叠置于扬子地台上的中、新生代坳陷。向西南与苏北坳陷
相连，构成统一的苏北-南黄海坳陷带。
航磁结果表明，南黄海的基底在海域中部存在具磁性的古老刚硬地块，它在磁
场上显示为宽缓变化的块状正异常。它是由几个大小及走向不同的具磁性结晶岩块
拼合而成。岩块分布零乱，走向复杂，主要为近东西向、北西向、北北西向和北东
向。它们在区域磁场上均显示为形状不定的宽缓变化的正异超显然它代表了经高度
混合岩化和花岗岩化作用的结晶杂岩核心，并构成了黄海结晶地块的主体。航磁还
表明整个南黄海海域的结晶基底是不均一的，这说明它是周围陆区不同构造基底的
延伸。北部千里岩隆起与胶南隆起的胶南群(Ar+Pt)片麻岩、片岩、浅粒岩、变粒
岩夹大理岩组成的中、低级变质岩系和文登隆起的胶东群(Ar+Pt1)片麻岩、
片岩、混合岩、混合花岗岩、变粒岩等中级变质岩系组成的基底岩系相似。西部与
苏北连云港附近出露的东海群(Ar)浅粒岩、各种片麻岩、石英岩、大理岩、局部混
合岩化强烈的变质岩系及海州群(Pt)磷灰岩、片岩、变粒岩、浅粒岩等低级变质岩
系组成的基底岩系相似。南部勿南沙隆起块状异常被北东东向的正、负异常所代替，
推断是上海隆起上板溪群(Pt)的反映。东南部磁异常急剧变化，推测已进入福建-
岭南隆∞带，是前泥盆系变质基底隆起和中生代火成岩的综合反映。晚元古代末晋
宁运动形成统一的变质结晶基底。
根据物探综合解释及陆区地质资料，南黄海的盖层大致可分为三个构造层：
1、下构造层：从构造关系看，为扬子型震旦系-下、中三叠系组成，与下扬子
地区相似。震旦系至志留系，下部为碎屑岩建造(震旦系下部)，中部为碳酸盐建造
(震旦系上部-奥陶系)，上部为笔石页岩及砂页岩建造(志留系)。泥盆-下石炭统，
下部是陆相的五通石英砂岩，上部是下石炭统浅海灰岩和滨海砂质岩。中石炭-中
三叠统基本为碳酸盐建造，夹含煤地层(晚二叠世龙潭煤系)。中三叠晚期印支运动
使下构造层发生统一褶皱。印支运动结束后，南黄海已结束海浸环境，转入接受陆
相沉积。燕山运动发生强烈断裂和褶皱，并伴有火山活动，造成了隆起和坳陷，为
中新生代盆地的形成和发展奠定了基础。侏罗纪主要为河湖相碎屑沉积，南厚北薄；
早白垩统基本为淡水河湖相沉积，并夹少量火山岩；晚白垩世盆地整体下沉，除一
些复背斜外，不同部位均有超覆沉积浦口组和赤山组红色碎屑沉积。
2、中构造层：燕山运动后，南黄海中部发生隆起，在南北两侧分别形成坳陷，
形成新生代的沉积中心，形成了晚白垩世与老第三纪的连续沉积。上白垩统泰州组
下部为河流相砂泥岩夹黑色泥岩，上部为河湖相黑色泥岩夹棕红色砂泥岩，是南黄
海盆地的生油层之一。下第三系始新统阜宁组为河流相及滨海湖相暗色泥岩、油页
岩、炭质页岩夹砂泥岩、石膏及薄层灰岩，是良好的生储油岩。渐新统下部戴南组
为湖沼相夹炭质页岩和薄煤层的深灰色泥岩砂砾岩互层及棕红色泥岩夹砂岩。上部
三垛组河流相棕红色泥岩夹砂砾岩互层及黑色泥岩、薄层油页岩，是良好的储油层。
下第三纪三垛组沉积之后，发生三垛运动，形成上、下第三系之间的不整合。并使
下第三系遭受褶曲和断裂，最后全区露出水面遭受剥蚀。
3、上构造层：相当于上新统盐城组和第四系东台组。三垛运动以后，构造活
动逐渐减弱，控制盆地发展的断裂活动，代之以区域性下降，盐城组及东台组分布
全区，且产状近于水平，以河湖相砂泥岩为主。第四纪开始海浸，初期为海陆过渡
相，后期为近岸浅海相碎屑沉积。