南华北地区的沉积盖层自下而上可划分为7个构造层：①下古生界寒武－奥陶系构造层；②上古生界石炭－二叠系构造层；③三叠系构造层；④中下侏罗统构造层；⑤上侏罗统—下白垩统构造层；⑥上白垩统—古近系构造层；⑦新近系—第四系构造层。各个构造层的分布范围和构造－沉积相均有所不同，是区域大地构造和盆地原型7个阶段演化的产物。除第①构造层之外，其他构造层均与油气成藏作用有关。其中的构造成分可归纳为：前海西期、海西－印支期、燕山－喜马拉雅期等三大构造系统。应当指出的是，研究区内还存在一系列与华北板块、秦岭－大别造山带、扬子板块长期相互作用有关的深断裂系统。这些深断裂规模巨大，是区域性构造成分，但在晚古生代以来的漫长地质历史中，先后被归并入上述三大构造系统中。
1.前海西期构造系统
前海西期先存的构造系统，是指形成于晚古生代之前，经过多期次的裂解、拼合和变形所残留下来的构造组合。其识别和恢复主要依据地质、地球物理和地球化学资料，并通过盆地分析、造山带分析和岩石圈结构分析来实现。南华北的前海西期构造系统的组成，与前述区域构造一致，包括两个一级构造单元（华北地块和秦岭－大别造山带）和5个二级构造单元（表2-1，图2-2；杨巍然，1987；张国伟等，1991）。
研究区的前海西期构造系统主要形成于加里东期，是华北板块向秦岭－大别造山带之下俯冲、消减、对接、碰撞和裂解的产物。由于华北南部地区的地表为新生界大面积覆盖，仅在西部可见到下古生界沉积盖层，在华北南缘断褶带南部见有斜坡滑塌沉积组合，而在栾川－信阳裂谷带上见有裂解成小洋盆后形成的细碧角斑质火山岩沉积组合（图2-3），因此其面貌总体上比较模糊。有关其形成演化机制和过程，在后面还将结合区域地质演化进行补充阐述。
图2-3 华北南部与秦岭－大别山前海西期先存构造系统
（据杨巍然等，1987，补充）
1—新生界覆盖；2—华北板块下古生界沉积盖层；3—扬子板块下古生界沉积盖层；4—台地碳酸盐岩沉积组合；5—推测台地沉积组合；6—斜坡滑塌沉积组合；7—浅水泥质、碳酸盐岩沉积组合；8—半深水—深水炭质、硅质、泥质岩；9—裂陷地体；10—古陆隆起区；11—细碧角斑质火山岩；12—碱性中基性火山碎屑岩；13—基性－超基性岩体；14—碱性岩体；15—区域断裂；16—研究区南界和西界
2.海西－印支期构造系统
加里东期末，扬子板块与华北板块开始对接碰撞。至泥盆纪，丹凤－西峡－应山深断裂拉开成海槽，在西峡、淅川以西沉积了海相泥质岩、碳酸盐岩夹火山岩建造（图2-4）；商县－桐柏－桐城深断裂也于石炭纪初拉开成为海槽，并在东侧的信阳－商城一线沉积了大于7000m 厚的盆地相复理石建造和海陆交互相含煤建造。随后，在中石炭世—二叠纪，宜阳－临汝－漯河深断裂上的三门峡—宜阳—伊川—临汝—平顶山—漯河一线，也拉开成为海槽，并且与华北海连通，沉积了海陆交互相的含煤、铝建造。该海槽呈现出向NW收敛、向SE撒开的帚状形态。
图2-4 华北南部地区西南部晚古生代—三叠纪板块构造系统
（据孙家振等，1995，补充）
1—新生界覆盖区；2—古陆隆起区；3—裂陷地体；4—断陷内陆相及海－陆交互相沉积组合；5—弧后裂陷－前陆坳陷陆源碎屑沉积组合；6—浅水泥质－碳酸盐岩沉积组合；7—浅水泥砂质沉积组合；8—台地碳酸盐岩沉积组合；9—火山碎屑岩；10—区域断裂；11—研究区南界和西界
从海西晚期开始，扬子板块与华北板块再度开始对接，并且以剪刀式自东而西逐步碰撞拼合，秦岭南北海槽逐步闭合，海水渐渐退出。至印支运动中期，两个板块完全拼合，南秦岭海槽封闭，海水全面退出，秦岭－大别地区进入了陆内造山作用阶段，华北南部地区发育造山带前沿推覆构造带和前陆盆地系统。其三叠系和下侏罗统以陆相碎屑沉积物为主，但其南缘的三叠系因推覆构造作用持续而被剥蚀殆尽。
3.燕山期—喜马拉雅期构造系统
在研究区的燕山期—喜马拉雅期发育了3个坳陷带和两个隆起带（图2-5），由南向北依次为信阳－合肥坳陷带、豫西－长山－蚌埠隆起带、洛阳－周口－泗县坳陷带、太康－徐州隆起带和开封坳陷带。每个坳陷带又含有多个凹陷、凸起等次级构造单元。其中，在洛阳－周口－泗县坳陷带由东向西包括泗县坳陷、周口坳陷和洛伊坳陷等3个次级构造单元。而洛－伊坳陷又包括临汝凹陷、伊川凹陷、洛阳凹陷和三门峡凹陷等4个构造单元。其晚中生界和新生界为陆相碎屑建造。
这些构造单元受到断裂系统的分级控制，总体呈近EW向展布，具南北分带、东西分块、隆（凸）坳（凹）相间的构造格局（图2-6）。其中，在加里东运动中形成并长期活动的NWW向深断裂，控制了南华北地区中新生代的整体隆坳相间格局；燕山运动中形成的NE—NNE向断裂系统，控制了坳陷内部的凸凹相间格局。华北南部地区的上述中、新生代盆地（坳陷）具有多原型叠加、多世代演化的特征。就形成初期而言，这些中、新生代盆地（坳陷）是叠加在古生代陆表海盆地之上的小型裂陷盆地（坳陷）群。在其多世代演化过程中，经历过构造应力场及构造运动体制的多期次转换，有的甚至曾经被打上了类前陆盆地的烙印，而到了新近纪—第四纪又为NNE向的大型河淮断陷所叠覆。其构造形态及空间分布特征，正是NW W—EW 向和NNE—NE向两大断裂系统复合控制的反映。
图2-5 华北南部地区南缘大地构造位置及盆地分布