1.沉积相类型
受古地形和环境、气候影响，中生界沉积相类型主要有冲积扇、河流、三角洲及扇三角洲、湖相、沼泽、火山岩相6类。在对覆盖区钻井岩心观察、露头野外考察和测井资料分析的基础上归纳了华北中生界沉积相综合判识标志（图3-5-1）。
（1）冲积扇相
广泛发育于坊子组、三台组和蒙阴组。碎屑粒级粗、成分杂，以砾岩、含砾砂岩为主（图3-5-2a、b），夹砂岩、粉砂岩及泥岩。
（2）河流相
普遍见于中生界各组段。砂砾岩、含砾砂岩和砂岩为主，夹砾岩、粉砂岩、泥岩，植物茎干化石多见。单个沉积序列呈现二元结构，即下部为河道滞流和边滩沉积，由含砾砂岩、中细砂岩组成，发育大型槽状、板状交错层理，见底冲刷面；上部河漫滩和洪泛沉积，为红色、灰绿色泥岩、粉砂质泥岩，含钙质结核，发育各种交错层理、水平层理等（图3-5-2c、d）。
（3）三角洲相
普遍见于中生界各组段，包括三角洲平原、三角洲前缘和前三角洲亚相。以砂岩为主，夹砾岩、粉砂岩和泥岩（图3-5-2e、f）。
（4）湖泊相
包括滨湖、湖湾、半深湖以及深湖亚相，以滨浅湖相为主。岩性为杂色-暗色砂泥岩互层、深灰色泥岩夹少量粉砂岩（图3-5-2 g、h、i）。地震剖面上呈中强振高连平行反射特征。
（5）沼泽相
主要见于坊子组，以灰黑色泥岩、炭质泥岩、粉砂岩为主（图3-5-2 j、k、l、m）。产大量植物化石，发育可采煤层。泥岩电阻率较低，随含砂量升高而增大。煤层电阻率极低或回零。自然伽马曲线显示泥岩有较强放射性，含砂量越高放射性越小。煤层放射性较小。
（6）火山岩相
广泛分布于侏罗系—白垩系。岩石类型主要为中、酸性火山岩，包括玄武岩、安山岩、流纹岩、火山角砾岩、凝灰岩等（图3-5-2n、o、p）。岩相类型包括喷发沉积相和喷发溢流相。测井曲线以极高电阻率、高自然伽马为特征。地震响应为低频、低连反射特征（规模大的具有椎型反射特征）。
对比发现，辽河坳陷岩浆活动可分为4期。其中，中侏罗世和晚侏罗世—白垩世2期为主要喷发期，相当于济阳坳陷的三台期和蒙阴期，说明辽河坳陷主喷发期时间早于济阳坳陷。早侏罗世（西门沟期—尚达岭期）和早白垩世晚期（阜兴期）2期喷发规模小、分布局限。
2.相序列
中生界为陆相沉积，横向相变快，层序划分对比困难。根据构造运动界面将其划分为4个超层序，分别对应于三叠系、侏罗系、下白垩统和上白垩统。顶、底界面均为Ⅰ类层序界面。
图3-5-1 华北东部中生界沉积相类型及判识标志
图3-5-2 中生界沉积相类型岩石标本特征
（1）三叠系
仅有临清、东濮、冀中和黄骅坳陷等少数地区保存了下、中三叠统。主要为一套河湖相紫红色泥、砂岩沉积，发育河道、泛滥平原（图3-5-3a）及滨浅湖沉积。
以东濮坳陷为例（王德仁等，2005），湖泊扩张体系域由下而上为三角洲前缘细砂岩夹页岩、滨浅湖页岩夹薄层砂岩组成，粒度由粗变细，代表水体由浅变深的趋势。最大湖泛沉积物为浅湖泥。湖泊收缩体系域由下而上为滨浅湖细砂岩、三角洲前缘分流河道砂岩、分流间湾泥岩组成。向上砂岩厚度增大，粒度变粗，为明显的进积序列。
（2）侏罗系
除东濮和辽河坳陷整体缺失外，研究区中、下侏罗统广泛分布，主要为一套河湖—沼泽相砂泥岩沉积，下部夹煤层和炭质泥岩。济阳、黄骅坳陷区主要经历了沼泽—湖泊—河流相沉积演化，东北部发育冲积扇相沉积（图3-5-3b）；冀中、临清坳陷区主要经历了湖泊—沼泽—河流相沉积演化，沼泽相不太发育；渤中坳陷区主要经历了冲积扇—沼泽—河流相沉积演化。湖泊扩张体系域主要由分流河道和分流间湾砂泥岩组成。最大湖泛沉积为浅湖泥岩或分流间湾泥岩。湖泊收缩体系域由三角洲平原分流河道含砾粗砂岩、曲流河心滩与洪泛平原砂泥岩组成，向上总体构成一个粒度变粗的旋回。
上侏罗统分布广泛，主要为一套河流相砂泥岩沉积。济阳、临清坳陷，三台期主要为河流相沉积，发育分支河道和泛滥平原等亚相（图3-5-3c）；黄骅坳陷，早期主要为火山碎屑岩建造，晚期为河湖相紫红色砂泥岩沉积；辽河坳陷，西部土城子组主要为一套杂色冲积扇相粗碎屑岩建造，局部夹凝灰岩，东部小东沟组下部为冲积扇相粗碎屑岩建造，上部为河流相砂泥岩沉积。
（3）下白垩统
下白垩统分布广泛，岩浆活动频繁，主要为河、湖相砂泥岩沉积和火山岩建造，早期发育冲积扇相沉积（图3-5-3d）。冀中坳陷，主要经历了冲积扇—火山碎屑岩—沼泽—湖泊相沉积演化，发育暗色烃源岩；黄骅坳陷，主要为洪积-冲积扇粗碎屑岩建造；辽河坳陷，早期主要为中酸性火山岩系，中晚期为湖泊-河流相沉积，烃源岩发育；渤中坳陷，主要为一套中基性火山岩及碎屑岩系，上部为湖相砂泥岩沉积，见暗色烃源岩；济阳坳陷，经历了河湖相—三角洲相—火山湖泊（图3-5-3d）—河、湖相沉积序列，烃源岩不发育；临清坳陷，主要为河、湖相砂泥岩沉积，火山岩不发育，烃源岩发育。
（4）上白垩统
主要为河、湖相砂泥岩沉积，分布相对较局限，主要由冲积扇相演变为滨浅湖相砂、泥岩沉积。
图3-5-3 华北中生界典型相序结构