中生界三叠系、侏罗系、白垩系，均与下伏地层呈平行不整合或角度不整合接触。
三叠系（T）：主要出露于河南平原西部山区，为黄绿、灰绿、紫红和暗红色长石石英砂岩、粉砂岩、砂质页岩、页岩或泥灰岩互层等陆相碎屑岩系。
侏罗系（J）：出露较为零星，由长石石英砂岩、黏土质页岩、泥灰岩和砂砾岩与煤层互层组成。
白垩系（K）：发育于各断陷盆地内。由砾岩、含砾砂岩、长石石英砂岩、砂质泥岩、泥质砂岩组成。
中生代岩浆活动强烈，规模大，分布广，以酸性岩最多，中性岩和碱性岩次之。
三叠系：中生界的第一个系。三叠纪时期形成的地层系统。
侏罗系：中生界的第二个系。侏罗纪时期形成的地层系统。
白垩系：中生界的第三个系。白垩纪时期形成的地层系统。
合肥盆地的侏罗系和下白垩统—上白垩统下部为广盆沉积，现今的正 负单元是后期构造改造的结果。因此，按照合肥盆地中生界目前的构造赋存状态，划分出以下6个构造单元（图4-17）。
图4-17 合肥盆地中生界构造单元划分图
（一）信阳山前冲断剥蚀带
该构造带位于大别山隆起的北缘，向东被郯庐断裂切割，伴随隆起向西延伸，北以反冲断裂与舒城断坳接触，向南可能抵达龟-梅断裂。由于冲断作用导致前中生代地层发生“背驼”式缩短叠加，形成顶板反冲推覆构造体。依据地表露头资料及地震反射特征，推测推覆体各断块地层为元古宇与古生界，舒城断坳内中、新生界地层向南超剥于推覆体前缘，二者组成三角带。
（二）舒城断坳
该断坳位于肥西-韩摆渡断裂以南，信阳-舒城冲断剥蚀带以北，为中生代晚期开始形成的负向构造单元。平面上呈EW向延伸的条带状，向西归并于信阳山前冲断带西段。东西长约100km，南北宽20～40km，面积约3500km2。断坳的基底可能包括太古宇—上占生界的全部地层，并以叠瓦冲断片的形式与上覆中生界不整合接触；断坳内的沉积物包括侏罗系、白垩系以及下第三系，埋藏最深大于10000m。
（三）肥中断裂带
位于合肥盆地中部，它是受肥中断裂与肥西-韩摆渡断裂夹持的正向构造单元，面积约6000km2。印支面以下地层与上覆中生界呈不整合接触，超剥特征明显。印支面以上主要保存有侏罗系，最大厚度达4000m。受蜀山断裂切割，分为南断阶与北断阶两个次级构造单元，受断层作用的影响，发育多个局部构造，如小庙断鼻、木厂埠断鼻、防虎山地下构造等。
（四）颍上断坳
位于盆地的西北角，它是沿吴集断裂和寿县断裂下降盘形成的一个NE—SW向的狭长负向构造单元。该断坳长约80km，宽约10～15km，面积约1000km2。推测断坳内沉积了中、上侏罗统和白垩系，最大沉积厚度可达4000m，地层具有向南、向东超覆的特点。大致以下第三系的尖灭线作为与霍邱断隆的分界线。
（五）霍邱断隆
位于颍上断坳东部，东西长约60～85km，南北宽约30～60km，面积约4000km2。其基底为太古宇霍邱群，盖层仅有中、上侏罗统和下白垩统残存，厚度一般在1000m左右。本带以上白垩统响导铺组的尖灭线作为与大桥断坳的分界线。
（六）大桥断坳
该断坳位于霍邱断隆以东，郯庐断裂以西，寿县-耿集断裂以南，肥中断裂以北，东西长约50～80km，南北宽约40～60km，面积约3300km2。侏罗系和白垩系保存较全，白垩系具有东厚西薄、向西逐渐抬升剥失的现象，残留中心位于郯庐断裂附近，最大残余厚度约在8000m以上。
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