在秦嶺－大別造山帶南北兩側的基底巖系中，發育有兩個區域性的斷裂系統，即自早古生代以來長期發育、繼承性活動明顯的NWW向至近EW向斷裂系統和晚期（中、新生代）發育的NE—NNE向斷裂系統。這兩個區域斷裂系統的繼承性發育，控制著南華北地區蓋層構造系統及組成其單元的形成和演化。它們與基底巖系及其各種構造成分壹起，構成了研究區的基底巖系中的構造系統。
圖2-6 華北南部地區中新生代盆地分布與區域構造關系圖
（據徐漢林等，2003b，修改）
F1—欒川－固始－肥中斷裂；F2—郯城－廬江斷裂；F3—焦作－商丘斷裂；F4—夏邑－渦陽－麻城斷裂；F5—商水－沈丘斷裂；F6—磚樓－淮陽斷裂；F7—葉縣－魯山－淮南斷裂；F8—襄城－郟縣斷裂；F9濟源－鞏縣斷裂；F10—五指嶺斷裂；F1—1青羊口斷裂；F12—武陟斷裂；F13—中牟斷裂；F14—聊城－蘭考斷裂；F15—鳧山斷裂；F16—寧陵－曹縣斷裂；F17—單縣斷裂；F18—豐沛斷裂；F19—宿北斷裂：F20—板橋斷裂；F21—五河斷裂；F22—尚塘集斷裂；F23—潁上斷裂；F24—太和斷裂；F25—嵩溝－淮南斷裂；F26—亳州－界首－光山斷裂
1.NWW—近EW向斷裂系統
該斷裂系統以秦嶺－大別造山帶為界，分為南北兩個部分。該斷裂體系走向與秦嶺－大別造山帶走向壹致，在平面上自西而東大致呈帚狀展開，陜西丹鳳以西為近EW 向走向，在河南省境內主要為NW 走向，向東逐漸向南北撒開（圖2-7）。其成因可能與揚子板塊和華北板塊的多期次拼合，以及秦嶺－大別造山帶的形成演化密切相關。
圖2-7 華北南部地區西南部區域構造與斷裂體系
（據楊巍然，1987，補充）
1—西峽盆地；2—後太古宙造山帶；3—太古宙地體；①宜陽－臨汝－漯河深斷裂；②洛南－確山－合肥深斷裂；③商縣－桐柏－舒城深斷裂；④丹鳳－西峽－應山深斷裂；⑤山陽－隨州深斷裂；⑥鎮安－淅川－均縣深斷裂；⑦白河－襄樊－廣濟深斷裂；⑧焦作－商丘斷裂
（1）秦嶺－大別造山帶北側NWW-EW向斷裂系統
該斷裂系統的北部發育於華北南緣斷褶帶和北秦嶺－北淮陽構造帶上，主要成分包括圖2-7上的：①宜陽－臨汝－漯河深斷裂；②洛南－確山－合肥深斷裂；③商縣－桐柏－桐城深斷裂。這些斷裂都具有長期發育、繼承性活動性強的顯著特征，對研究區南部的中新生代盆地發育具明顯的控制作用。其中，商縣－桐柏－桐城深斷裂為研究區的南界。此外，在研究區北部還有壹條重要分界性斷裂——焦作－商丘斷裂（圖2-6中的F3），也是壹條經歷多次構造活動並具走滑性質的基底斷裂。
宜陽－臨汝－漯河深斷裂 該斷裂又稱三門峽－魯山－舞陽－阜陽－淮南斷裂，是華北板塊穩定區與其南緣構造帶的大致分界（圖2-7中①）。這是壹條傾向S或SW、上陡下緩、間歇活動並切入地殼深部的大斷裂，不同時期的不同活動方式決定了該斷裂兩側的地質差異（圖2-8）。該斷裂在航磁圖上表現為串珠狀異常，ΔT平面化極磁場為線性異常帶和梯度帶。在化極上延5km圖上該帶為不同異常分界線和負異常帶。上延10km為負磁異常帶和零值線。重力異常特征表現為線性梯度帶。由此可見，該斷裂為壹條深斷裂帶。根據航磁ΔT曲線正演計算結果，該斷裂斷面傾向為SSW。在化極上延10～20km 航磁圖上，該斷裂將華北南部地區劃分為南北兩個不同的區域磁場，構成上述新太古代太華群高級片巖區和新元古代登封群花崗－綠巖區的分界。其形成時間可能較早，屬印支期秦嶺－大別造山帶向北沖斷形成的沖斷體的前緣主沖斷裂，燕山期除繼續發生由南向北的沖斷外，還發生右旋走滑活動，由此控制了譚莊－沈丘早白堊世走滑拉分盆地及沿斷裂帶產出的燕山期中酸性巖漿侵入與噴發活動。該斷裂在譚莊凹陷南緣大體與新生代新橋斷裂（葉魯斷裂）壹致，是該斷裂在古近紀由逆轉正的結果。在324地震測線（圖2-9）上，斷裂下部顯示石炭－二疊系逆沖於下白堊統之上，而上部則表現為正斷層，新生代反轉特征顯著。這種現象表明，構造應力場有過重大轉變。
圖2-8 河南魯山韓梁煤田青草嶺逆沖推覆構造
（據石銓曾等，1988）
1—太古宇；2—砂巖；3—石灰巖；4—頁巖；5—炭質泥巖；6—白雲巖；7—碎屑灰巖；8—中元古界馬家河組；9—下二疊統山西組
圖2-9 譚莊凹陷南緣地震解釋剖面
324測線，顯示石炭－二疊系逆沖於下白堊統之上
洛南－確山－合肥深斷裂 該斷裂又稱欒川－確山－固始斷裂，走向NWW，終止於郯廬斷裂，長達550km，向下切割至古老基底，是華北板塊與秦嶺－大別造山帶北緣的分界斷裂（圖2-7中②）。該斷裂以北為華北板塊南緣穩定沈積區，以南為北秦嶺沈積區。斷裂兩側的地層層序、古生物、沈積巖相與建造以及變質作用和構造特征等均有較大的差別。在航磁異常圖上表現為：該斷裂以北地區為平緩的正負磁異常，以南則為NWW向串珠狀正負交替異常區（河南省地質礦產局，1989）。斷裂帶附近各期次巖漿活動異常發育。斷裂帶內及其兩側分布著古元古代混合花崗巖、中新元古代巨厚火山巖系、早古生代酸性侵入巖及中生代花崗巖與中酸性侵入巖等，表明為長期活動的深大斷裂。在元古宙—早古生代，推測該斷裂屬南傾正斷裂，是華北型克拉通穩定沈積與北秦嶺裂谷－被動陸緣型沈積的分界。至晚古生代，成為華北型克拉通穩定沈積與北秦嶺－北淮陽前陸型沈積的大致分界。而至印支－燕山期，發生了大規模向北逆沖活動，同時伴有右旋走滑。
商縣－桐柏－商城深斷裂 商縣－桐柏－商城深斷裂也稱商丹斷裂帶（圖2-7中③），沿北秦嶺南緣和大別山北緣延伸上千千米，是秦嶺主造山期的板塊俯沖碰撞縫合帶
張國偉，劉少峰，程順有.1997.秦嶺－揚子－華南油氣地球物理綜合解釋剖面研究報告
。在該帶內殘存著新元古宙和古生代兩類不同性質的蛇綠巖和火山巖——新元古宙為小洋盆型，古生代則為多島弧型；帶內發育線型－碰撞型花崗巖（323～211Ma;U-Pb,Rb-Sr），而其北側則成帶分布兩期俯沖型花崗巖[（793+32）Ma至659Ma,487～382Ma;U-Pb,Rb-Sr]，並有自南而北地球化學極性顯示向北俯沖碰撞效應；在其北側與洛南－確山－合肥深斷裂之間，發育有早古生代中、晚期（500～400Ma）的構造巖漿雜巖帶，包括丹鳳群火山雜巖帶、雲架山－二郎坪火山雜巖帶和島弧基性、鈣堿性巖漿雜巖帶（周鼎武等，1995），代表了活動陸緣擠壓型構造－巖漿作用環境；該帶還斷續分布有石炭－二疊紀弧前沈積，其中的信陽—商城壹線，沈積了大於7000m 厚的盆地相復理石建造和海陸交互相含煤建造；該帶現今以不同時代、不同性質、不同構造層次的斷層或韌性帶（211～126Ma;U-Pb,Sm-Nd）為骨架，包容混雜著上述諸多類型與來源的巖塊，形成多期復合的構造混雜巖帶。該斷裂帶自新元古代末以來就是揚子板塊和華北板塊的分界線，後來又成為秦嶺與華北板塊的接合帶。這壹切表明，該帶曾有壹個消失了的顯生宙有限洋張國偉，劉少峰，程順有.1997.秦嶺－揚子－華南油氣地球物理綜合解釋剖面研究報告
。焦作－商丘斷裂 該斷裂位於濟源、焦作、蘭考、商丘壹帶，走向近EW，長400多千米，斷距落差高達1000～6000m，縱向延伸至太古宇，是兩種不同方向構造的分水嶺，也是華北南部地區的北界。斷裂面在大部分地區向南傾斜，且傾角較大，局部地區向北陡傾。斷裂以北的構造線走向為NNE向或近SN向，而斷裂以南的構造線走向為近EW 向或NW W向。斷裂西段（焦作以西）裸露地表，構成了山區與盆地的分界，相對高差從數百米至近千米。沿斷裂分布有寬數十米至數百米的動力變質巖帶，並有新元古界變輝綠巖和閃長巖。在封丘、蘭考壹帶分布喜馬拉雅期玄武巖、安山巖及酸性火山巖，東部楊山壹帶發育有燕山期花崗閃長巖和輝長巖，說明該斷裂形成早、切割深，屬於長期活動的深斷裂。該斷裂在布格重力異常圖上顯示為斷續的梯級帶，而在延津、商丘虞城、夏邑壹帶則表現為陡變梯級帶，表明上述地區斷層兩側的巖層密度差較大，南側為上升盤，由下古生界組成，北盤為下降盤，由厚達3000m以上的古近系組成。在航磁異常圖上，民權至商丘之間出現壹個磁異常梯級帶，構成了正、負磁場分界線，表明太古宇基底發生了明顯的錯動。在商丘以西為北升南降，在商丘附近則為南升北降，反映該斷層是壹條經歷多次構造活動並具走滑性質的基底斷裂。
（2）秦嶺－大別造山帶南側NWW—EW向斷裂系統
該斷裂系統的南部發育於隨州－桐柏－大別地塊內（圖2-7），主要成分包括：圖2-7中的④丹鳳－西峽－應山深斷裂；⑤山陽－隨州深斷裂；⑥鎮安－淅川－均縣深斷裂；⑦白河－襄樊－廣濟深斷裂。圖2-7中前述4條深斷裂主要對造山帶內部的造山隆起和山間裂陷起控制作用。其中，白河－襄樊－廣濟深斷裂為造山帶與揚子穩定地塊之間邊界斷層；後面3條深斷裂向南東延伸至湖北、安徽境內後，收斂於九江壹帶。在野外露頭和衛星照片上可以看到，這些NW—NW W 向斷裂系統通常為NE—NNE向斷裂系統所截切、錯移。由於這些斷裂多分布於研究區外側，就不再贅述了。
2.NNE—NE向斷裂系統
研究區內的晚期NE—N NE向斷裂大致與郯廬斷裂（F2）平行（圖2-6），除郯廬斷裂帶外規模較大者為嵩溝－淮南斷裂（F25）、夏邑－渦陽－麻城斷裂帶（F4）、亳州－界首－光山斷裂（F26）、聊城－蘭考斷裂（F14）、寧陵－曹縣斷裂（F16）和青羊口斷裂（F11）。
這些斷裂從東往西有逐步由NNE向NE偏移的趨勢，除了郯廬斷裂帶（F2）、夏邑－渦陽－麻城斷裂帶（F4）和亳州－界首－光山斷裂（F26）之外，規模均比近EW—NWW向斷裂小，並且斷續出現。其中，位於該區中部的夏邑－渦陽－麻城斷裂由3條不連續、呈右行雁行排列的走滑斷層組成。在商城—麻城之間，該斷裂的北段斷面傾向NWW，而南段則傾向SEE，斷面傾角在70°左右。這從壹個側面反映了該斷裂具有走滑斷層的性質。沿斷裂帶發育了糜棱巖、斷層角礫巖和碎裂巖，糜棱巖中的黑雲母單礦物40Ar-39Ar同位素等時線年齡為（226.6+12.6）Ma（王義天等，2000），屬印支期產物。這些構造巖的形成，與秦嶺－大別造山帶內部由南向北的逆沖推覆構造相聯系。該斷裂應是與沖斷體基本同時或者是稍微晚於沖斷體形成的捩斷層，是壹條在NS向擠壓應力場中形成的與逆沖推覆構造幾乎直交的垂直於造山帶走向的橫向走滑斷層。
資料表明，夏邑－渦陽－麻城斷裂形成於揚子板塊與華北板塊的碰撞後期，其形成後活動十分頻繁，不僅對南北兩大板塊的碰撞後期和折返過程具有控制作用，而且在橫向走滑的轉換調節下，在斷裂的南部導致了斷裂兩側地塊（紅安地塊和大別地塊）的差異升降以及二者的相對旋轉，從而影響了大別造山帶的構造格局。現今沿夏邑－渦陽－麻城斷裂的地震活動也時有發生（湖北省地質礦產局，1990）。這表明夏邑－渦陽－麻城斷裂具有長期活動性，是壹條強烈的構造應力集中帶，在秦嶺－大別造山帶以及華北南部地區的演化過程中具有重要的意義。
正是這些NNE—NE向和EW—NWW向斷裂及其組成的基底先存斷裂網絡，控制了白堊紀—古近紀裂陷盆地，例如三門峽、洛陽、鹿邑、板橋、新橋等的形成和演化，使得研究區中、新生代構造系統出現如前所述的東西分行、南北分塊的格局。這些中新生代的小型斷陷盆地，早期都以NW向斷裂與NE向斷裂為邊界，具有規模較小及分散發育的特征，直至新近紀才發展成為統壹的NNE向大型坳陷。它們的形成演化，壹方面可能受到秦嶺－大別造山帶隆升期後的區域性拉張作用控制，另壹方面還可能受到匯聚的俯沖巖石圈折返時的蠕散作用控制。
3.基底巖系的構造格架
華北南部地區的基底結構、形態及性質比較復雜，而且不同盆地（坳陷）的基底結構與構造特征存在著較大的差異。這種差異在區域航磁異常圖上表現為異常形態和數值的不同——航磁異常在平面上也具有南北分帶、東西分塊特征。例如，北部的開封坳陷，基底為前寒武系變質巖系，包括太古宇和古元古界，具磁性。其中，成武、魚臺位於正異常區，推測基底為太古宇；濟源、開封、民權、黃口位於負異常區，推測基底為古元古界（圖2-10）。根據地質與物探資料分析，該區前寒武系基底有3種巖相（圖2-11）：①第壹類，具有強磁性的古－中太古界剛性巖塊，屬輝石－角閃麻粒巖相；②第二類，具中等磁性的古－新太古界剛性巖塊，屬角閃片麻巖相；③第三類，具弱磁性的新太古界—古元古界軟性巖塊，屬混合巖及中－淺變質巖相。
由於基底不同巖相的分布與組合構成兩種基底結構：
圖2-10 開封坳陷及鄰區航磁ΔT上延10km等值線圖
圖2-11 開封坳陷及鄰區前寒武系基底巖相結構圖
1）單層基底：主要為第壹類或第二類基底巖相以及兩者相結合組成的基底，該類基底的巖石時代較老，均屬太古宇，變質程度較深，剛性較強。
2）雙層基底：由第三類基底巖相與第壹類、第二類基底巖相***同組成，其主要特征是發育不同厚度的古元古界中—淺變質巖系，其下方可能還有太古宇，二者組成雙層結構。這類基底由於古元古界較軟，故總體剛性不及單層基底。
已有資料表明，在研究區北部的中牟凹陷、民權凹陷和黃口凹陷，基底主要由第二類和第三類基底巖相組成，以雙層基底為主；而濟源凹陷、成武凹陷和魚臺凹陷，主要以單層基底為主，由第壹類和第二類基底巖相組成。在研究區中部的周口坳陷，基底（巖）均為華北地塊的古老的太古宇—古元古界結晶巖。在研究區南部的合肥坳陷，基底（巖）由元古宇—太古宇變質巖系組成，所引發的磁異常沿斷層走向呈近EW向的條帶狀分布。大致以肥中斷裂為界，其北為華北陸殼型變質結晶基底，新元古—古生界以穩定地臺型（臺地－陸棚相）沈積為主；向南漸變為華北被動陸緣過渡殼型結晶基底，新元古界—古生界主要為斜坡－盆地相沈積。在合肥坳陷西側的信陽坳陷，基底巖系為元古宇秦嶺群和下古生界泥盆系歪廟組（河南省地質礦產局，1989）。