程度較深、混合岩化普遍的混合岩、片麻岩、變粒岩組成的太古界，及變質程度中等、混合岩化作用不普遍的片岩、片麻岩、石英岩、板岩、千枚岩組成的早元古界地層。區域基底構造研究表明，渤海構造發展與華北地台有相當的一致性。五台運動（22億年±）使太古界產生東西向為主的褶皺、斷裂，並伴有花崗岩類的侵入。呂梁運動（18.5億年±）使下元古界產生北東——北北東向為主的斷裂構造，並加深了下伏地層的變質程度。呂梁運動最終形成了包括渤海在內的華北地台的統一變質結晶基底。
渤海的蓋層
根據綜合物探資料和鑽探揭露資料，渤海的蓋層可分為三個構造層：
1、下構造層：
以下古生界海相碳酸鹽岩為主，上古生代石炭——二疊紀海陸交互相地層極薄，且分布不廣。
2、中構造層：
是侏羅紀、白堊紀及老第三紀的陸相、湖泊相地層，與上下構造之間有輕微不整合。侏羅——白堊係在岩性上南北有差異，以沙壘田凸起——老鐵水道為界，北部以中、基性火山岩和碎屑岩為主，南部主要為紅色砂泥岩及凝灰岩類。中生代以來，渤海周圍大部分地區上升隆起，而渤海地區則相對下沉。新生代是渤海盆地發展的全盛時期，在中生代的基礎上繼續下降，形成受北東-北北東向斷裂控製的裂穀盆地。在整體下降的基礎上又伴隨有差異運動，內部形成四個次一級的坳陷：萊州灣坳陷沉積較薄，僅4980米；遼東灣坳陷沉積厚約5200米；渤海灣坳陷沉積厚約6270米；沉積最厚的為渤中坳陷，厚達7000米以上。老第三紀早期（孔店組）沉積層厚500～600米，主要是深灰色、灰綠色及紫褐色的泥層及砂岩。泥岩中含有河北蟲、高背紡錘蟲等生物化石，砂岩為淺灰色粉砂、細砂，礦物成份以石英為主，分選性好，底部有薄層灰褐色油頁岩，局部地區在此層之下曾鑽到泥灰岩、白雲岩，底部為礫岩。沉積相表明，老第三紀早期渤海為地殼不均勻下沉所形成的低地和湖泊，沉積物主要為陸相，但其中也有一些湖泊與海溝通，因而沉積了介形蟲的泥砂岩。老第三紀中期（沙河街組），沉積層厚100～400米，為淺灰、灰綠或深灰色泥岩層。這一沉積過程的環境不穩定，有多次玄武岩溢流，沉積差異也較大。老第三紀晚期（東營組），為厚200～500米的泥岩和砂岩層，整個地層由上而下逐漸變粗（即泥岩——砂岩——礫岩），這反映出老第三紀晚期渤海呈湖泊環境，有河流作用，沉積物以雜色砂岩、泥岩為主。
3、上構造層：
是晚第三紀陸相湖泊沉積與第四紀海相沉積層。喜馬拉雅運動結束了早第三紀隆坳差異不均衡的局麵，晚第三紀逐漸形成統一的穩定下沉的大坳陷，沉積中心遷移至渤海中部的渤中坳陷。上第三係從下至上可分為館陶組和明化鎮組，以陸相雜色碎屑岩建造為主，明化鎮組晚期偶有海水浸漫，因而夾有少許海相夾層。沉積厚度達2000米以上。第四紀渤海進入一個新的發展時期，湖盆大幅度下沉而被海水淹沒形成現今之渤海。大麵積沉積了平原組海相的砂、粉砂和粘土。整個第四紀期間海平麵有多次升降，在遼東半島發現三條貝殼堤，最老的高出海麵7～10米，距今約有4270±120年，中間的高出4～5米，最新的高出2～3米，距今2000～2500年。說明在中全新世後期以來海平麵有三次明顯的降低。在萊州灣發現大批古牡蠣礁，證明在5500年以來海平麵有較大幅度的下降。在天津地區鑽探中發現距今22900年及10000～8000年海平麵又有二次明顯的上升。由此可見渤海形成較晚，以升降運動為特征的新構造運動是強烈的。
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渤海的形成，在地質史上經曆了從陸地——湖泊——海的滄桑演變。渤海是一個近似封閉的海，其水文物理等諸方麵受陸地影響很大，一方麵遼河、灤河、海河、黃河等河隨水帶來的泥沙不斷沉積，改變海底和海岸地貌。大量泥沙的堆積使渤海深度變淺，平均水深18米，全海區50%以上水深不到20米，隻有遼東半島南端有一水深70多米的凹地。另一方麵，海水熱力動態深受陸地的影響，表層水溫季節變化明顯。夏季水溫可達24～25℃，冬季水溫在0℃左右，除秦皇島、葫蘆島一帶外，普遍有結冰現象，但冰層不厚，一般為15～30厘米，冰期1～3個月不等。渤海鹽度較低，大部分海區均低於30。海麵風浪較小，沿岸平均波高0.3～0.6米。渤海盛產對蝦、蟹和黃花魚。沿岸淤泥灘蓄水條件好，利於產鹽，產長蘆鹽的鹽場是中國最大的海鹽場。在渤海海底已發現豐富的石油和天然氣資源，並已開采，石油產量在逐年增加。沿岸有天津新港、秦皇島港等著名港口，通過渤海海峽與黃海溝通，是華北、西北和東北各省出海要道。
濟經區地
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