浅部构造是深部构造的响应，因此浅部的地质地球物理特征，实际上也反映了深部岩石圈壳幔组成、结构的差异。华北大陆在新太古代或古元古代形成之后（邓晋福等，1999），由于受到后期构造—岩浆事件的叠加与改造，因此，在地表浅部显示的地质构造单元、岩浆活动、变质作用，以及深部地球物理特征，可以成为识别不同陆壳类型的依据。
8.4.1.1 构造单元
华北地区横向上呈现明显差异，按现今的地貌－构造要素分区，以玄武岩喷发的西部边界（大致沿太行山—大同一线）为界，可划分出西部的鄂尔多斯克拉通块体及周边狭长形断陷盆地带和东部的华北环形裂谷盆地及其周边的山岭带两个一级单元。
鄂尔多斯单元：分为鄂尔多斯克拉通块体、周边狭长形断陷盆地带两个次级单元，其中断陷盆地带中包括：河套断陷盆地（北）、银川断陷盆地（西）、渭河断陷盆地（南）、山西断陷盆地（东）。
东部的华北环形裂谷盆地及其周边的山岭也分为二个次级单元：华北环形裂谷盆地：包括：华北盆地、南华北盆地、下辽河盆地、渤海盆地、苏北盆地、黄海盆地；鄂尔多斯、太行和燕山之间的大同盆地；周边的山岭：包括：燕辽、太行山、桐柏—大别山、辽东—朝鲜半岛，以及似环状盆地中部的苏鲁淮山岭。
上述为华北地区新生代构造分区（参见图1.4），它与历史大地构造分区（图8.17）及其术语有所不同，但是构造历史的演化对陆壳岩石学和化学组成有重要约束，必须加以考虑。由此，在上述构造单元中，西部鄂尔多斯盆地表现为稳定地块特征，无岩浆活动、无地震；东部以环形裂谷盆地是活动构造带和地震活动带，新生代以来玄武岩大量喷发；东西部之间的山岭是燕山期造山带的产物，大量花岗岩侵入，但缺乏新生代玄武岩喷发。地壳厚度总体自东向西厚度加大。
图8.17 华北地台按历史大地构造的构造分区
（据鄢明才等，1999，修改）
图中B为华北地区
8.4.1.2 华北地台基底与盖层
根据地层时代、变质程度和地学断面研究，华北地台可分为基底和盖层，基岩变质作用时代主要发生于前寒武纪（程裕淇，1995），形成以中—高级变质岩石为主体的结晶基底：①古中太古代、新太古代以中压型麻粒岩相为主的区域中高温热流变质作用，形成迁西群、乌拉山群和集宁群下亚群等下地壳麻粒岩相岩石；②新太古代区域动力或热流变质作用，形成恒山杂岩（群）、阜平群、冀东的单塔子群和内蒙古的乌拉山群等以角闪岩相为主局部有麻粒岩相的中地壳岩石，两者共同构成中国最古老的硅铝质陆壳（陆核）和结晶基底；③新太古代到中新元古代，区域动力热流—低温区域动力变质作用形成低角闪岩相、绿片岩相的山西五台群与滹沱群、河北省冀东地区的双山子群和朱杖子群、内蒙古地台区的色尔腾山群、二道凹群、白云鄂博群、渣尔泰山群、诺尔公群和什那干群等，与中元古代以来的浅变质和未变质的地层岩石和花岗岩类岩石等构成上地壳岩石。
盖层厚度约7km，根据地质发展历史，华北地台的盖层发育主要在中元古代及其后，包含几个阶段。①中元古代（Pt2）—中奥陶世早期（
华北地台的形成和演化的历史大致可分为3个大阶段，①太古宙—古元古克拉通形成；②中元古代—三叠纪为地台发育时期；③侏罗纪以来是地台被破坏和改造的大陆“活化”阶段。前两个阶段发育于整个华北地台，后一个阶段主要出现在华北地台的中东部，即中部燕山、太行山岭区和东部华北平原裂谷区，中新生代华北地台呈现明显的分化趋势。
8.4.1.3 岩浆活动
华北克拉通形成后长期稳定，直至三叠纪无大规模的幔源岩浆活动。加里东期岩浆岩不发育，主要表现为在鲁西蒙阴、辽宁复县等地有含金刚石的金伯利岩浆侵入，反映的只是克拉通环境下的小规模的地幔热扰动；华力西期、印支期是华北地台与扬子地台、蒙古微大陆与华北地台由兴蒙－吉黑造山带焊接在一起拼合大陆的主要时期，这一时期的陆壳重熔型花岗岩主要分布于华北陆块北部边缘（图8.18），除在辽东台隆有较强印支期岩浆侵入活动外，其他地区几乎没有岩浆活动，即对华北地台内部的影响很小。
图8.18 华北陆块加里东期、华力西期、印支期侵入岩分布示意图
（据程裕淇，1994）
1—印支期侵入岩（黑块）；V—华力西期侵入岩（小点）；C—加里东期侵入岩（空心）。粗线为断裂带1—华北陆块北缘断裂带；2—华北陆块南缘断裂带；3—郯城—庐江断裂带；4—太行山断裂带
伴随燕山运动的侏罗纪—白垩纪燕山期岩浆活动，是一次强烈而广泛的岩浆活动（图8.19），对华北现今构造格局的形成具有重要影响，在华北地台形成了吉辽鲁东岩带、燕辽岩带、太行山岩带、鲁淮岩带、豫陕岩带和华北陆块北缘西段等岩带，它们在新生代大陆伸展构造期间构成华北环形裂谷盆地周边的山岭。这期岩浆活动的特点是分布范围大，形成岩体的规模大，多数为复式岩体，岩石类型较齐全，尤以花岗岩类最为发育，基性和超基性岩较少。
喜马拉雅期岩浆活动以幔源的玄武岩浆喷溢为主，侵入岩很少，玄武岩明显地可划分为古近纪和新近纪—第四纪两个旋回。岩石类型以碱性橄榄玄武岩和拉斑玄武岩为主，并含有大量的尖晶石二辉橄榄岩等包体，属于典型的大陆裂谷火山作用（邓晋福等，1985;Deng et al.,1984）。
图8.19 华北陆块燕山期侵入岩分布示意图
（据程裕淇，1994）
Ⅰ—吉辽鲁东岩带；Ⅱ—燕辽岩带；Ⅲ—太行山岩带，Ⅳ—鲁淮岩带；Ⅴ—豫陕岩带；Ⅵ—华北陆块北缘西段岩带1—华北陆块北缘断裂带；2—华北陆块南缘断裂带；3—郯城－庐江断裂带；4—太行山断裂带
8.4.1.4 地层、岩浆岩出露面积统计
根据华北地台隆起区构造单元的出露地层和各类岩浆岩在地表的出露面积统计（表8.10），可以反映华北克拉通形成后经历的隆升与沉降历史和构造—岩浆活动历史，从而有助于认识华北地台的分区、改造，以及深部地壳成分的推演。
表8.10 华北地台基底、盖层和各类岩浆岩出露面积（km2）
在华北地区广泛出露的前寒武系基底岩系，主要见于华北陆块隆起带，如阴山—燕山、胶辽、鲁西、山西台隆等地区，但不同地段各不相同，其中以山西台隆出露范围最大（图8.18），出露面积达67%，其次为胶东、鲁西和辽东，分别达36%,27%和25%，西部地区大面积出露中下地壳岩石，反映了以隆升剥蚀为主的历史，中部地区则以造山为主的带状隆起，东部地区为在造山带基础上发展的裂谷系，形成隆坳相间的盆—岭构造格局。
表8.11 华北地台前寒武系和各类岩浆岩出露面积所占比例
华北地区隆起区侵入岩的出露面积统计时代主要为燕山期，有的单元包含多个时代，如辽东台隆的包含印支期和燕山期；内蒙古地轴的包含华力西期、印支期、燕山期；胶东台隆的超基性岩包含古生代的金伯利岩；其他单元的都为燕山期（图8.18，图8.19）。
总体上看，华北地区的侵入岩以花岗岩为主（表8.12），在各单元中以山西台隆出露的花岗岩最少（1%左右），其他单元都有12%～33%不等的花岗岩出露，燕山台褶带除花岗岩出露占19.2%外，还有2.5%中性岩出露。
表8.12 华北地台各类岩浆岩出露面积所占比例（%）
图8.20 华北地台基底、盖层地层和燕山期侵入岩出露面积统计图
表8.13 华北地台部分构造单元地层和岩浆岩侵入体出露面积统计
表8.14 华北地台部分构造单元燕山期侵入体出露面积统计（%）
如果不把有较强印支期岩浆侵入的辽东台隆和内蒙古地轴单元内的侵入岩统计在内，则燕山期侵入岩在各构造单元中（占单元面积）的分布特征是（表8.13）：以胶东台隆的花岗岩出露面积最大（a33%），其次燕山和鲁西约16%，豫西12.4%，山西台隆占1.1%，鄂尔多斯没有侵入岩出露。按侵入岩岩性统计，华北地台燕山期花岗岩占整个华北地台侵入岩的93.6%，中性岩占5.2%，基性超基性岩约1%，说明燕山造山运动对华北地台的地壳成分有强烈的改造作用（表8.14），但不同地段是不均一的，自西向东呈现增强趋势（图8.21），其中胶东地区出露的花岗岩出露面积最大，可能还与距太平洋俯冲带较近有关。总之，燕山期时华北地台的中东部地壳成分曾受到酸性化改造，这一趋势也反映在计算的υP值上，自西向东υP值降低。
图8.21 燕山期侵入岩分布面积统计
8.4.1.5 地球物理
地球物理资料显示的华北地区地壳υP结构（图3.10），总体上亦可分为3类：①鄂尔多斯块体：壳内速度结构的正梯度，无壳内低速层，无强地震，无活动断层，无岩浆活动，热流低，有效弹性岩石圈（EET）厚，具有典型的大陆克拉通岩石圈结构特征；②造山带（太行，燕山）的地壳速度结构相似，陆壳结构中最重要的一个特征是上地壳下部（16～20km），下地壳壳幔过渡带（32～40km）分别存在两个低速体；③华北裂谷盆地和盆地中央隆起：总体上陆壳厚度较薄，地壳速度结构较复杂，裂陷盆地坳陷区，可能因为盆内广泛发育含水、微裂隙和微孔隙发育等导致结晶基底界面不清，壳内介质以低速为主，并出现高、低速互层等结构，而鲁西隆起的υP波速结构大体可代表去除这些影响之后的速度结构。
3个类型的地壳速度平均值分别为：6.3km/s,6.2～6.3km/s,6.1～6.3km/s，根据公式（8.7）计算的岩性分别与克拉通型TTG，造山带花岗岩，裂谷盆地花岗闪长岩的组成相对应，同时也与根据侵入岩出露面积统计计算的υP值一致，所以，由地震波速也支持上述区分出的3类型的陆壳。
综上所述，华北地台可区分出3类陆壳类型，西部为鄂尔多斯地块，代表克拉通型陆壳结构，中部为燕山、太行造山带型，东部为燕山造山带基础上发育的大陆裂谷型。