南海北部海域中生代地层时代的确定主要依据：①海域和陆区相同的印支运动构造不整合面上下地层时代；②晚三叠世—早侏罗世海侵期（构造相对稳定期）陆区和海域沉积充填序列的相似性；③早侏罗世—早白垩世自北向南、由陆及海的构造抬升过程所控制的地层沉积序列特征（地层堆砌方式）、燕山构造运动产生的区域不整合面和火山岩发育的时间节点特征；④晚白垩世陆区和海域北部均为陆相沉积时期相同古气候环境所控制的相同岩相特征和相序变化。
（一）印支、燕山、喜马拉雅构造运动与构造不整合面
1.构造运动
（1）印支运动
综合前人对印支运动的研究成果，二叠纪—三叠纪（257～205Ma）时期发生在中国及周边地区的印支运动，以特提斯构造域的关闭俯冲以及陆内碰撞作用为主要特征，构造活动非常剧烈，板块内部发生了广泛的褶皱变形，在中南半岛和中国华南地区形成了古生界与上三叠统之间的角度不整合（图3-2），普遍缺失中、下三叠统。
印支运动之后，东亚大陆已基本形成。海域东北部和陆区处于同一个沉积体系，印支不整合面，即上三叠统与下伏古生界呈不整合接触。
（2）燕山运动
燕山运动发生于早侏罗世末—白垩纪（181～82ma）。燕山运动时期，西伯利亚板块向南，太平洋板块向西，印度洋板块向北东，它们同时向中朝板块汇聚，形成了以陆内俯冲和陆内多向造山为特征的“东亚汇聚”构造体系，东亚构造体制发生了重大转换。在这一过程中，晚侏罗世大陆汇聚导致岩石圈急剧增厚，随之引发早白垩世岩石圈垮塌和大规模岩浆火山作用。
关于燕山运动的构造幕，前人有多种划分方案（W.H.Wong，1926；丁文江，1929；黄汲清等，1960；任纪舜等，1999；崔盛芹等，2002）。梅村等（2011）利用深圳大鹏湾出露的中生代火山岩资料，通过火山岩同位素定年分析，支持黄汲清等（1960）关于燕山运动分5个幕次的划分方案，并给出了华南和南海北部海域燕山运动5个幕次的地质年龄。
燕山运动第一幕发生于早侏罗世晚期，其火山岩同位素定年为（181.8±1.9）Ma（梅村等，2011）。区内局部地区在拉张环境下形成断陷盆地，中侏罗统塘厦组的湖相和火山岩碎屑岩建造（图3-64）覆盖在下侏罗统桥源组（滨岸、三角洲相地层）之上。在断陷构造以外的广大华南陆区，缺少塘厦组沉积。
燕山运动第二幕发生于中侏罗世晚期，表现为中侏罗统及其以下地层发生褶皱，形成复式断褶带；来自上地慢、下地壳的岩浆沿构造薄弱带上升喷出，形成以中性火山岩为主体的吉岭湾组火山岩系，该组地层以喷发角度不整合覆盖在塘厦组之上。根据同位素定年，喷发岩的地质年代为160Ma（梅村等，2011）。
燕山运动第三幕发生于晚侏罗世中晚期，华南陆区发生了强劲的剪切作用，岩浆和断裂活动席卷全区，发育高基坪群火山岩，早期发育的北东、北西和东西向断裂活动进一步加强。沿深圳断裂带分布的梧桐山、坝光笔架山和大鹏半岛国家地质公园七娘山等发生火山喷发并呈穹状隆起，形成了中酸性—酸性火山岩系，实测年龄为141.9～146Ma（梅村等，2011）。
图3-64 东芜塘厦剖面塘厦组（J2t）底部含砾砂岩（左）和火山灰黏土岩（右）
燕山运动第四幕发生于晚侏罗世晚期—早白垩世早期，古太平洋板块向欧亚大陆板块俯冲，引起了垂直陆缘活动带的扩张作用，形成北北西向的张性-张扭性断裂构造，并在构造薄弱带产生大量火山喷发，发育南山村组火山岩系（图3-65）。据梅村等（2011）对大鹏半岛国家地质公园坝南山村组火山岩同位素年龄的测试，喷发年代为 131～139.1ma。
图3-65 海丰鲘门剖面南山村组（J3n）地层
（片理化火山岩，其原岩为流纹质凝灰岩）
燕山运动第五幕发生于早白垩世晚期。该构造幕的火山活动规模和强度相对前期有所减弱，华南陆区—南海东北部地区发育多个陆相凹陷盆地，盆地中心以发育河流、湖泊相碎屑岩（图3-66）沉积为主，而盆地边缘则以发育中酸性火山碎屑岩为主（图3-67）。火山岩同位素测定的喷发或侵入时间为107～120Ma（梅村等，2011）。
晚白垩世华南陆区及南海北部海域地壳相对比较稳定，断裂构造活动及岩浆的侵入活动规模相对较小。由于白垩纪中晚期全球气候变干（热），中国古大陆大面积发育蒸发岩（图3-68）。梅村等（2011）对深圳大鹏湾半岛晚白垩世火山侵入岩同位素的测年，得出岩浆侵入时间为81.8Ma。
（3）喜马拉雅运动
泛指新生代以来的造山运动。受印度板块、太平洋板块向欧亚板块俯冲碰撞的共同作用，南海北部于喜马拉雅期构造格局发生了重大变化。始新世末—渐新世初（喜马拉雅运动第一幕），青藏高原强烈隆升，海水从青藏高原全部退出，古珠江水系基本形成，南海扩张运动产生T7不整合面，潮汕拗陷等中生代主要沉积区发生隆升成为剥蚀区。中新世初期（喜马拉雅运动第二幕），南海第二次海底扩张，形成SB23.8Ma（庞雄等，2009）不整合面和SB10.5（东沙运动）不整合面；至此，东沙隆起中生代地层几乎全部被古近系—新近系超覆。
图3-66 兴宁龙田剖面合水组（K1h）露头剖面
左—底部冲积扇相砾岩；右—下部河流相砂岩洪水泛滥发育冲积扇及河流相厚—块状砂砾岩，指示湿润气候环境；而高含铁岩层普遍氧化染成红色，反映热带气候环境
图3-67 兴宁龙田剖面优胜组（K2y）露头剖面
左—流纹质凝灰岩；右—含砾流纹岩
图3-68 兴宁-叶塘剖面上白垩统叶塘组露头剖面
左—紫红色薄—中层砂泥岩层；右—紫红色薄层泥岩夹灰白色石膏层
2.中生代构造运动与地层不整合面关系
综上所述，华南陆区—南海北部中生代盆地主要经历了印支、燕山、喜马拉雅构造运动，在沉积地层内部形成了与构造运动（或幕）对应的区域性不整合面，构造运动与中生代沉积序列及不整合面的关系可归纳如下：
晚三叠世初，海水侵入北西向挠曲类陆缘海盆地，盆地内接受上三叠统沉积，形成上三叠统与古生界不整合面。
早侏罗世晚期发生燕山运动第一幕，华南“沿海火山岩带”以北的华南陆区抬升隆起，海水退出华南陆区。中侏罗世陆区仅在拉张断陷内发育湖泊-火山岩地层，大部分地区则沉积缺失，在隆起剥蚀带上，下白垩统覆盖在下侏罗统之上，形成K1/J1不整合面；而在南海北部海域，中、下侏罗统之间为连续沉积。
中侏罗世晚期发生燕山运动第二幕，在陆区发育褶皱构造带；在断陷湖盆沉积区，中上侏罗统火山喷发岩地层间形成角度不整合面（呈褶皱隆起顶部的剥蚀、上覆火山喷发岩翼部的上超和喷发式下超等多种地层接触关系），而在断陷湖盆区外，则缺失中侏罗世沉积，褶皱顶部的下侏罗统遭受强烈剥蚀。
晚侏罗世—早白垩世初发生燕山运动第四幕，由于古太平洋板块向欧亚板块斜向聚敛，造成南海北部海域靠近陆地的区域（潮汕拗陷以北）发生抬升隆起，海水向南退却，导致上侏罗统遭受剥蚀和下白垩统的沉积缺失。
早白垩世末发生燕山运动第五幕，南海北部持续隆升，海岸线持续向古太平洋洋盆方向退却。在韩江凹陷和潮汕拗陷北部，发育上白垩统河流和湖相地层，形成下伏地层为上侏罗—下白垩统、上覆地层为上白垩统的区域不整合面。
晚白垩世末，华南及南海北部海区已整体成陆，海岸线退至南海北部陆坡区（笔架盆地—台西南盆地北部）。
喜马拉雅运动时期，古新世和始新世，南海北部整个海区受拉张应力控制而发育断陷盆地，断陷外的大部分区域中生界遭受强烈剥蚀。渐新世中晚期开始，发生大规模海进，持续的海进使南海北部中生界被新近系沉积地层覆盖，形成新生界与中生界间的角度不整合面。
（二）陆区和海域中生界层序地层划分与对比
1.地层划分原则
1）陆区层序划分基于前人实测及本次考察补充的露头剖面资料；海域层序划分基于LF35-1-1井的钻井剖面和地震资料相结合的综合划分原则。
2）受资料限制，整个中生界的层序划分目前只能落实到构造层序和沉积层序。构造和沉积层序分别对应于1～2级层序和3级层序，或巨周期沉积旋回和长周期沉积旋回。
3）为了项目整体研究工作需要，所划分的构造层序尽量与受区域构造运动控制的构造层对应，沉积层序尽量与岩性地层单元的组或段对应。
4）构造层序以大型不整合面（角度不整合或假整合面）为界，其内部地层为巨周期沉积旋回控制的成因上有联系的一套地层；沉积层序（3级层序）则以不整合面或层序不整合面为界，内部地层为成因上有紧密联系者，与长周期沉积旋回对应。
5）按照沉积趋势（向上变粗或向上变细）变化划分沉积旋回和层序。每个沉积旋回由向上变细的半旋回（反映水体加深，正三角表示）和向上变粗的半旋回（反映水体变浅，倒三角表示）构成。旋回分界面位于向上变粗和向上变细的转换面，这个层序界面为最大海退面（MRS），以此界面为界的层序为海进-海退层序（T-R层序，层序地层三大模式中的一种；另外两种模式分别为沉积层序（以不整合或与之对应的整合界面为界）、成因程序（以最大海泛面MFS为界））。所以，以长周期沉积旋回划分为依据建立的层序实际上并不是沉积层序，而是海进-海退层序。另外，沉积趋势分析及旋回划分主要针对碎屑岩沉积地层，对于火山喷出岩地层未做详细的分析。
2.陆区中生界层序划分
根据上述层序划分工作方法，将华南陆区中生代地层划分为3个2 级层序（构造层序）、12个3级沉积层序（图3-69）。
（1）SS1超层序
由晚三叠世、早—中侏罗世地层构成，内部划分出S1-1至S1-8共8个3级层序。其中中侏罗世发育的塘厦组，为华南陆区局部拉张条件下发育的断陷盆地沉积地层，与下侏罗统呈整合接触。
（2）SS2超层序
包括晚侏罗世和早白垩世早期沉积地层，主要为湖相及火山熔岩和火山碎屑岩堆积。上侏罗统（鲘门剖面）的湖泊及火山岩和火山碎屑岩层系，与其下的中、下侏罗统呈喷发不整合接触；与其上覆的下白垩统陆相碎屑岩地层呈角度不整合接触。由于上侏罗统热水洞组、水底山组和南山村组，在华南陆区大都不是连续沉积，局部发育，内部未划分3级层序。
（3）SS3超层序
由白垩纪地层构成。早白垩世末发生的燕山运动第五幕，构造及火山活动较弱，在湖盆中心发育的上白垩统蒸发岩系与下白垩统为连续沉积，沿断裂带发育的火山岩与下白垩统呈喷发不整合接触。在白垩纪地层内部划分出3个层序。
3.海域中生界层序划分
郝沪军等（2009）根据LF35-1-1井岩性及古生物资料，将该井钻遇的中生代地层划分为白垩系、下白垩统—上侏罗统、侏罗系3个地层单元；邵磊等（2007）根据古生物及岩矿标志，将该井钻遇的中生代地层划分为滨—浅海（J2）、深海（J3—K1）、海陆过渡（K1）、湿润陆相（K下部）和干热陆相（K上部）5个不同沉积环境的地层单元（图3-70），并根据LF35-1-1井岩性剖面上的沉积趋势变化所反映的长周期沉积旋回，在中生代地层内划分出6个沉积层序。通过钻井及过井地震剖面所反映的角度不整合面，与华南陆区中生代层序地层单元的对应关系综合分析，将海域中生界划分为3个2级层序（图3-70）。
图3-69 华南陆区中生代层序地层综合柱状剖面图
图3-70 LF35-1-1井中生界层序地层综合柱状剖面图
（岩性剖面及地层划分据邵磊等，2007）
（1）SS1超层序
由侏罗纪—早白垩世早期沉积地层构成。这套地层纵向上岩相和沉积环境是连续变化的，指示地层为连续沉积，并具有大致相同的沉积环境和成因联系。
SS1超层序的底界面为中生界底面（印支不整合面）。LF35-1-1井的井底为白垩纪火山侵入岩，非中生界底面。地震层序解释（图3-71，图3-72）结果显示，井底之下还有与已钻遇侏罗纪沉积地层呈整合接触的反射层，这些反射层是下侏罗统（部分）和上三叠统的地震响应。
SS1超层序的顶面为“深海相”层段与“海陆过渡相”层段的分界面，为一沉积环境突变界面，它是构造运动的产物。这是因为，虽然3级层序内部强制海退与高位体系域分界面（称之为CC*）也可以产生跳相，但一般为陆棚（浅海）到滨岸的跳相（缺前三角洲、三角洲前缘亚相），而深海相到海陆过渡相的跳相（缺半深海、浅海、滨海）明显比3级层序内部的跳相规模大许多，非发育3级层序的正常海平面变化所能达到，而是强烈构造活动的产物。从LF35-1-1井的过井地震层序解释剖面（图3-72）也可以看出，该界面之下的SS1超层序地层在LF35-1构造的两翼地层厚度变化不大，而SS2超层序在构造两翼则有数倍的差异，表明在深海相段沉积末，发生了强烈的挤压构造活动，LF351-1井区褶皱隆起，使得背斜构造顶部的沉积环境从深海突变为海陆过渡环境，SS1超层序顶界面为一构造不整合面。
图3-71 LF35-1-1井拟合地震记录与井旁地震剖面对比
左侧岩性柱内的黑色粗线为速度拟合曲线（深度坐标），与图中间速度曲线（时间坐标）一致；LF35-1-1井钻穿一条正断层，地震剖面上放置的左侧岩性柱为断层上盘地层，右侧为下盘地层，晚侏罗世深海沉积的部分泥岩地层由于过正断层而未钻遇（断缺）
图3-72 过LF35-1-1井XQ1-3G测线地震地层解释剖面
地震地层时代根据LF35-1-1井合成记录标定（J2—K）及中生代沉积序列确定；Tg—新生界底面；Tm1—白垩系内部角度不整合面，海相与陆相地层分界面；Tm2—中、上侏罗统分界面，角度不整合面；Tm3—上三叠统与侏罗系分界面，整合界面；Tm—中生界底界面
在SS1超层序内部，根据沉积旋回划分，识别出两个层序界面及3个层序（S1-1，S1-2，S1-3）。
（2）SS2超层序
由白垩纪海陆过渡相沉积层段构成。
SS2超层序的底面（Tm2，或SS1 顶面），为构造挤压活动形成、从深海突变为滨岸的沉积环境突变界面；顶面（Tm1），为中生界内部最大的构造不整合面；由海陆过渡环境沉积的砂泥岩和火山喷发熔岩（玄武岩）构成，是构造强烈活动期的产物，具有相同的沉积成因。由于缺乏沉积趋势等沉积旋回划分标志，内部未细分层序。
（3）SS3超层序
由白垩纪中、上部陆相地层构成。底面Tm1、顶面Tg都为角度不整合面。从过井地震地层解释剖面可知，纵向上的岩相变化所反映的沉积环境是连续变化的，内部为整合或层序不整合面，无褶皱作用形成的角度不整合面。相对于其他超层序，具有完全不同的沉积成因。
4.海陆中生界对比及海域中生代地层时代确定
如上所述，南海北部海区与华南陆区在晚三叠世—早侏罗世具有相同的沉积构造背景，沉积充填序列相似；在早侏罗世—早白垩世期间，华南陆区和海区的沉积构造背景不同，沉积环境和岩相也不同；晚白垩世，两个地区连为一片陆地，具有相同的沉积环境、相似岩相及相序变化。这些在区域性沉积构造背景制约下的岩相和沉积充填序列的相同、相似和不同性，构造不整合面的时代及其空间变化，以及多个期次火山活动的时间及发育程度，为陆海地层对比提供了主要依据。
在对比过程中，先确定海域不整合面的地质时代，划分大套地层；再根据海陆岩相和沉积层序的相似性或差异性细分地层，确定海域已经钻遇和未钻遇（地震层序）的地层单元与陆区岩性地层单元的对应关系（图3-73）。
（1）上三叠统对比
华南陆地凹陷区发育的上三叠统红卫坑组、小水组、头木冲组，分别与海域凹陷区印支不整合面之上的3个上超充填地震层序对应。上三叠统位于南海北部中生代陆缘海盆地底部。底界面为印支不整合面，顶界面为持续沿盆地边缘上超沉积的3个地震层序的顶面（Tm3），上三叠统顶面是一个越过凹陷边缘开始大规模海进（晚三叠世末—早侏罗世早期）、覆盖凹陷和低隆起区开始发育广海陆棚相地层的起始面，按照陆区晚三叠世和早侏罗世过渡期沉积地层（银瓶山组）的岩相组合（滨岸与广海陆棚交互沉积）判断，这是一个早期洪泛面。由于潮汕拗陷与华南陆区揭阳凹陷为同一个盆地内的两个凹陷，在稳定的沉积构造背景下，沉积充填旋回受相同的海平面变化控制，潮汕拗陷内地震资料所揭示的3个地震层序分别与陆区的红卫坑组、小水组、头木冲组（3个中周期沉积旋回）对应，它们都是在晚三叠世持续海进过程中发育的沉积地层。
图3-73 华南陆区与南海北部海域中生代地层对比
（2）中、下侏罗统对比
海域Tm3—Tm2反射层（中、下侏罗统）对应陆区上龙水组—吉岭湾组。海域介于Tm3—Tm2之间的反射层呈弱—中振幅、整洁、连续特征，为一套以广海陆棚相泥岩为主夹砂岩地层，对应于陆区下侏罗统（包括银瓶山组上部、上龙水组、长埔组、吉水门组、青坑组和桥源组，广海陆棚与三角洲相碎屑岩）和中侏罗统（包括塘厦组、吉岭湾组，火山岩夹湖相碎屑岩）。
（3）上侏罗统—下白垩统对比
潮汕拗陷区Tm2—Tm1之间退覆前积反射层与陆区上侏罗统及下白垩统地层对应。
（4）上白垩统对比
海域Tm1—Tg之间，Tm1为上、下白垩统的分界面，LF35-1-1 井的“湿润陆相”段为上白垩统下部地层，对应叶塘组下部湿润陆相地层（洪积扇砾岩和河流相含砾砂岩组合），而含石膏连晶的“干热陆相”段对应叶塘组中部含膏地层段，反映海域和陆区具有相同的气候环境变化。
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