大兴安岭西侧盆地群(图 1)位于我国黑龙江省和内蒙古自治区的大兴安岭西侧，南北长达1650 km.其中发育多个中生代沉积为主的断陷盆地，简称为“西侧盆地群”，是我国东北地区重要的油气勘探与开发基地之一.该盆地群包括二连、海拉尔、拉布达林、根河、漠河等盆地，盆地总面积约20.0×10⁴ km².该盆地群的构造、地层受控于西部和北部的蒙古—鄂霍茨克缝合带，东部的黑河—贺根山缝合带、大兴安岭断裂带，南部的温都尔庙—西拉木伦河缝合带、华北板块北缘断裂带(Li，2006；刘财等，2011)(本文稿倾向使用板块构造说中的名词).推覆构造是一种重要的构造形式，广泛产出于各种不同的构造环境和构造单元.由逆冲断层及其上盘推覆体或逆冲岩席组合而成的大型至巨大型的构造，主要产出于造山带前陆，是挤压或压缩作用的结果，对油气的生成、储集、运移、圈闭和保存条件都有着重要的影响.推覆构造长期处于浅海相等有利生油的大地构造环境中.由于地层的逆冲重叠，增加了油源层的体积，同时推覆体产生的热源(逆冲过程中应力作用产生的摩擦热以及由深部沿断裂逸出的热流等)可以再紧邻推覆体之下产生一个新的生油窗(汤锡元，1988).逆冲作用活动的长期性和间歇性使同一生油层有可能在较长的时间内具多期生油的特点，为油气藏的进一步形成提供了有利的条件.因此在推覆构造中找油的工作已经颇具规模，例如老君庙油田、克拉玛依油田、鸭儿峡油田、塔里木油田以及四川盆地龙门山地区的油田等，都与推覆构造有关(汤锡元，1988).

图 1

Fig. 1

图 1 大兴安岭西侧盆地群构造背景与推覆断裂 Fig. 1 Tectonic setting and nappes in basins west of the Da Hinggan Mountains

漠河盆地、海拉尔盆地、二连盆地均位于西伯利亚板块和华北板块拼接处的大兴安岭—内蒙古弧形褶皱带上，属于受统一构造背景控制的拉张型断陷盆地群(张吉光, 1992a, b).二连盆地位于弧形褶皱带顶端东部的缝合线上，凹陷走向北东东至北东向，而海拉尔盆地位于弧形褶皱带的东翼，凹陷走向以北东、北北东向为主，漠河盆地位于弧形褶皱带东翼北侧，凹陷走向北东至北北东向；漠河盆地—海拉尔盆地—二连盆地一线，基本与松辽盆地、依兰—伊通地堑一致呈北北东至北东向延伸，表明它们的位置和受力方向既存在联系又有一定的差别.因此整体研究漠河盆地—海拉尔盆地—二连盆地的推覆构造特征，进而推断推覆时间和成因机制，对于认识该区大地构造背景及油气勘探具有重要意义.作者对研究区的近百条剖面进行了进一步解释，并在每个盆地选取一条代表性剖面展示该盆地的主要推覆构造特征.

东北地区的构造形态是古亚洲洋构造体系、蒙古—鄂霍茨克构造体系(许文良等(2013)称为蒙古—鄂霍茨克构造体系；黄始琪等(2014)称为蒙古—鄂霍茨克构造带)和滨太平洋构造体系叠加的表现(Hilde et al., 1977；Davis et al., 1998；Zorin，1999).蒙古—鄂霍茨克洋从中-晚侏罗世表现为自西向东具有剪刀式闭合的特征，使得大兴安岭地区成为活动大陆边缘，造成了该东北地区的地壳加厚，在东部闭合的时间可能持续到晚侏罗世—早白垩世.于此同时，古太平洋板块向北西方向运动俯冲到中蒙地块之下，彼此互相阻碍对方的俯冲方向，引起了岩石圈的加厚和随后的拆沉作用，使得地幔物质上涌，引起火山喷发和地壳的局部伸展，形成漠河、海拉尔、二连等断陷盆地(郭爱军等，2013).三个盆地中生界地层如表 1.三个盆地共同的地层是白垩系和上侏罗统，其下部地层略有不同；大兴安岭西盆地群推覆断裂基本发生在中生界地层内，发生推覆作用的早晚可由盆地中生界地层界定.

表 1 Table 1

表 1 盆地中生界地层层序简表据(张顺等，2003；程三友，2006；张绍臣，2009) Table 1 Mesozoic stratigraphic sequence in basins (Zhang S et al., 2003; Cheng S Y, 2006; Zhang S C, 2009)

表 1 盆地中生界地层层序简表据(张顺等，2003；程三友，2006；张绍臣，2009) Table 1 Mesozoic stratigraphic sequence in basins (Zhang S et al., 2003; Cheng S Y, 2006; Zhang S C, 2009)

漠河盆地位于大兴安岭北部，盆地西部延入蒙古国境内，北面及东面过黑龙江延入俄罗斯境内.大地构造上归属蒙古—鄂霍茨克构造带(张顺等(2003)称为蒙古—鄂霍茨克褶皱带)中的额尔古纳微板块.基底为三叠纪结晶变质岩和前寒武纪花岗岩，盖层为中、晚侏罗世湖相碎屑沉积岩及晚侏罗世和早白垩世火山岩，岩性上具有典型的二元结构特点(张顺等，2003)，上覆新生界砾石及砂砾互层沉积岩，侏罗系自下而上划分为绣峰组、二十二站组、额木尔河组、开库康组和塔木兰沟组，侏罗系自下而上划分为上库力组和伊列克得组(表 1).漠河盆地被划分出5个一级构造单元，其中额木尔河推覆带位于盆地西部，是最大的构造单元.从最初的依据野外露头资料，到同位素测龄、岩石地球化学分析等多个方面，很多学者对漠河盆地的构造演化及特征进行了详细研究.和政军等(2003)根据漠河盆地岩石地球化学分析，提出了漠河盆地的构造类型为前陆盆地，而不是以往认为的裂谷盆地.张顺等(2003)认为漠河盆地经历了蒙古—鄂霍茨克洋和西太平洋两种不同构造域的演化阶段，具有西部挤压推覆、中部和东部拉张断陷构造特点.

海拉尔盆地位于蒙古—大兴安岭裂谷盆地群的东部，东至大兴安岭隆起，与大杨树盆地、松辽盆地相隔；西为西北隆起，与蒙古乔巴山盆地相望；北部与拉布达林盆地相连；东南部与二连盆地相毗邻.盆地叠加于形变的中亚—蒙古拗拉槽，基底以德尔布干断裂为界，西部属于西伯利亚板块的额尔古纳褶皱区，东部属于天山—兴安褶皱区的内蒙古—大兴安岭褶皱系，呈弧形褶皱带展开(张晓东等，1994).基底由前古生界深变质岩系和古生界浅变质岩系、未变质岩系、岩浆岩所组成(冯志强等，2004).侏罗系到白垩系自下而上发育深色砂泥岩组、杂色砂砾岩组、火山碎屑岩组、塔木兰沟组、铜钵庙组、南屯组、伊列克得组、大磨拐河组、伊敏组、青元岗组(表 1).关于海拉尔盆地构造演化的认识依然存在争议.张吉光(1992a，b)认为海拉尔盆地中、新生代的构造演化主要经历了初始张裂、强烈拉张、拉张裂陷、缓慢沉降和回返萎缩5个阶段；与张晓东等(1994)提出的的五个演化阶段基本类似；而陈守田等(2002)则认为海拉尔盆地的演化主要经历了地壳隆起、断陷、坳陷和萎缩4个阶段；余本善等(2013)认为中新生代海拉尔裂谷盆地经历了三个构造幕，即下部伸展裂陷、中部拆离滑脱和上部拗陷.

二连盆地位于我国内蒙古自治区的中北部，东起大兴安岭，西到乌拉特中后联合旗一带，南界为阴山山脉北麓，北至中蒙边界(赵澄林等，1996).大地构造位置处于华北板块与西伯利亚板块的缝合线上，是在内蒙古—大兴安岭西褶皱基底上发育起来的中、新生代断陷沉积盆地.马新华和肖安成(2000)、肖安成等(2001)等学者认为二连盆地的构造演化经历了早-中侏罗世伸展构造背景下的断陷期、晚侏罗世末的强烈构造反转期、早白垩世伸展断陷期、早白垩世晚期构造由伸展向收缩的反转期及晚白垩世以来的整体抬升期5个不同阶段.

蒙古—鄂霍茨克构造带是中亚造山带的重要组成部分(黄始琪等, 2014, 2016).晚侏罗世中期，蒙古—鄂霍茨克洋逐渐向东封闭，在西伯利亚板块与中国东北拼贴板块碰撞后进一步挤压.140~125 Ma，太平洋板块呈南南西方向俯冲，到了125 Ma呈北西向漂移(包汉勇等，2013)，俯冲到中蒙地块之下.西拉木伦河缝合带位于研究区南部，紧邻二连盆地.在早三叠世，西拉木伦河逐步开始闭合，产生南北方向的挤压作用.这些不同时期的挤压作用，形成了研究区现在逆冲推覆构造.

吴根耀等(2006)给出的逆冲断裂几乎遍布整个漠河盆地.笔者更能接受黑龙江地质矿产局(1988)给出的逆冲断裂全长大于220 km，宽大于70 km的厘定(图 2).漠河逆冲推覆构造位于盆地的西北部，西起洛古河，经北极村、北红、马伦，东达西尔根气河口子岛，南界位于门都里、鲜花山、龙河林场、二十五站一线.漠河逆冲推覆构造根带分布于洛古河—金沟—河湾—古站岛一线以北，总体呈北东东向延伸，以发育韧性剪切带、鞘褶皱和长英质糜棱岩为特征，岩石变质变形较强；中带呈北东东向分布于金沟林场—鲜花山—二十八站一线，以韧-脆性逆冲断裂为特征；前锋带位于前哨—鲜花山—龙河林场—漠河口岸一线，以宽缓的B型褶皱和脆性低角度叠瓦状逆冲断裂为特征(刘晓佳等，2014).总体推覆方向为北西向南东.由于受近南北向水平挤压作用，北极村一带岩石变质变形最为强烈，而由北西向南东沿着北极村—老沟—漠河一线其变质变形程度递减.因此，该推覆构造表现出北强南弱、西强东弱的特点(王晓勇等，2008).W5(图 3)为漠河盆地西侧一条切割逆冲推覆断层的剖面(王骞，2007).南部断层断面清晰，发育时间较长，具有隐伏性质，断层呈后展式展布，推覆方向为北西向南东.

图 2

Fig. 2

图 2 漠河盆地推覆断裂分布与剖面位置图(据王晓勇(2008)修改) Fig. 2 Nappe and position of profile in Mohe basin (modified from Wang X Y, 2008)

图 3

Fig. 3

图 3 W5剖面逆冲推覆构造(位置见图 2)据(王骞(2007)修改) Fig. 3 Nappe in W5 profile (position is shown Fig. 2) (modified from Wang Q, 2007)

张顺等(2003)根据该带整体缺少额木尔河组后期的火山岩地层，推测推覆时间发生在晚侏罗世早期.李锦轶等(2004)利用花岗岩和变质岩中锆石定年，推断漠河盆地是在活动大陆边缘基础上发育形成的中-晚侏罗世前陆盆地，该盆地前身(三叠纪—早侏罗世)可能为与弧有关的盆地，其形成发展与蒙古—鄂霍茨克构造带(李锦轶等(2004)称为蒙古—鄂霍茨克造山带)的造山过程有关.王晓勇等(2008)依据漠河推覆构造内存在着未变形变质和已经变形分异的中酸性脉岩，利用小马厂根部黑云母同位素年龄以及大马厂韧性剪切带内黑云母等时线年龄，推测漠河盆地推覆构造形成于晚侏罗世—早白垩世.刘晓佳等(2014)根据出露于漠河逆冲推覆构造根带、中带及峰带等不同构造部位的10个同构造石英脉的电子自旋共振测年，确定漠河逆冲推覆构造主要活动时期为晚侏罗世晚期—早白垩世晚期.

海拉尔盆地是叠置于华北板块和西伯利亚板块之间的内蒙古—大兴安岭古生代碰撞造山带之上的中新生代陆相沉积盆地，是典型的被动裂陷盆地(刘志宏等，2006；平贵东等，2014).贝尔凹陷为海拉尔盆地中部断陷带内最南端的一个二级构造单元，苏德尔特构造带(图 4、图 5)位于贝尔凹陷西南部，呈北东向分布.苏德尔构造带整体呈隆升趋势，在构造带下伏发育于基底之上的典型的叠瓦状逆冲推覆构造，推覆方向为由北向南；发生推覆作用的地质时代约为早白垩纪.张帆(2007)认为受挤压影响导致的断层逆冲以及伸展控陷断层发生强烈反转，同时引起苏德尔特构造带的整体隆升；同时推断发育于基底的逆冲过程为前白垩纪造山过程中形成的古构造的重新活动.个别学者认为苏德尔特构造带是由于重力影响导致的横弯褶皱，而非侧向挤压引起(谢邵晗等，2016).

图 4

Fig. 4

图 4 海拉尔盆地贝尔凹陷剖面位置图据(张帆(2007)修改) Fig. 4 Position of Beier sag profile in Hailaer basin (modified from Zhang F, 2007)

图 5

Fig. 5

图 5 穿过苏德尔特断层带剖面(位置见图 4①)(张帆，2007) Fig. 5 Profile through Sudeerte fault (position is shown in Fig. 4①)(Zhang F, 2007)

巴彦塔拉构造带是乌尔逊凹陷与贝尔凹陷的分界线，由一系列平行的南东东向的断层组成的典型构造变换带.从南北剖面上看，巴彦塔拉断层在不同部位上性质是不一样的，东部(图 6)为一个向北冲的逆断层；发生推覆作用的地质时代约为早白垩纪晚期(张绍臣，2009)，与苏德尔特构造带的推覆构造方向相反.

图 6

Fig. 6

图 6 穿过巴彦塔拉断层带剖面(位置见图 4②)(张绍臣，2009) Fig. 6 Profile through Bayantala tectonic belt (position as show Fig. 4②) (Zhang S C, 2009)

中外学者的研究表明中-晚侏罗世是燕山地区强烈褶皱、逆冲、地壳显著缩短和岩石圈增厚的时期，逆冲推覆作用结束于135 Ma前(Davis et al., 1998).上述燕山板内造山带侏罗纪主要变形事件构造分析表明，其东西向褶皱-逆冲带变形反映了南北向挤压和地壳缩短(赵越等，2004)，与内蒙大青山推覆构造和中蒙边境大型推覆构造的时代一致(郑亚东等, 1990, 1998；Zhang et al., 2009).这一时期重要构造事件是蒙古—鄂霍次克海自西向东逐渐封闭和西伯利亚板块与华北板块碰撞，这次碰撞事件结束于晚侏罗世(赵越等，1994；Zorin et al., 1999).由此可见，在燕山地区、内蒙地区和东北地区获得的证据都表明，上述地区在侏罗纪都具有相同演化历史，主要受西伯利亚与华北板块碰撞事件控制.阿拉坦合力断陷位于二连盆地北部，杨克绳(2006)提供的过坦1井的阿拉坦合力断陷剖面(图 8)显示：低于30°的逆冲推覆断层断穿早中侏罗世地层，同时被晚侏罗世至早白垩世地层覆盖，推覆方向为南东向北西，同时在其对面存在由北西向南东推覆的逆冲断层.根据剖面显示，笔者认为由南东向北西的推覆作用发生于晚侏罗世，而杨克绳(2006)、刘春成等(2010)则认为这些由南东向北西的推覆作用发生于晚白垩世.

图 7

Fig. 7

图 7 二连盆地构造单元(据刘春成等(2010)修改) Fig. 7 Tectonic units in Erlian basin (modified from Liu C C et al., 2010)

图 8

Fig. 8

图 8 阿拉坦合力断陷地震剖面(位置见图 7①)(据杨克绳(2006)修改) Fig. 8 Seismic profile and interpretation in Alatanheli depression (position is shown in Fig. 7①) (modified from Yang K S, 2006)

马新华和肖安成(2000)、肖安成等(2001)等学者认为二连盆地的构造演化经历了早-中侏罗世和早白垩世伸展断陷盆地期、晚侏罗世末和早白垩世晚期构造反转期及晚白垩世以来的整体抬升期5个不同阶段.多数学者(张德林，1994；马新华和肖安成，2000；肖安成等，2001)认为，二连盆地的逆断层运动可以分为两期.第一期为晚侏罗世末期的区域性逆断层运动(构造反转).这一期的逆断层活动相对于其他时期，规模大，影响范围广.如二连盆地北部的阿拉坦合力凹陷内的逆断层(图 5)，其逆掩距离达7 km以上，垂直断距超过千米.第二期即早白垩世末期的逆断层活动，规模相对较小，推覆方向为北西向南东.而根据剖面显示，在这两期逆断层运动同时，还存在这自南东向北西的推覆运动，发生在早白垩世，推断其太平洋板块俯冲有关.

相同的区域构造背景、相近的同类构造单元、一种构造变动组构了该构造变动的构造系统.漠河盆地、海拉尔盆地、二连盆地内的逆冲推覆构造组构了大兴安岭西侧盆地群逆冲推覆构造系统.研究发现：

(1) 大兴安岭西侧盆地群逆冲推覆构造系统的整体推覆时间为中生代，推覆时间呈现西部略早，东部略晚的特征.

(2) 推覆构造系统存在由北西向南东推覆的断层(图 1，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)，基本具有相同的推覆方向，可以推断其推覆作用产生的应力场基本相同.

(3) 二连盆地和海拉尔盆地除了具有由北西向南东的推覆断层，同时还具有由南西向北东方向的推覆断层(图 1，Ⅳ、Ⅴ)，可见其推覆作用具有其他不同的应力来源，而漠河盆地未见由南西向北东方向推覆的断层显示.即大兴安岭西盆地群逆冲推覆构造系统的北部表现为受到北西向南东的推覆作用，而南部既存在北西向南东的推覆作用，也包括南西向北东的推覆作用；南部具有的双向推覆作用表明了其受到了与另一种与北部不同的应力场的影响.

(4) 推覆构造系统内部存在不同组合和差异，如海拉尔盆地(图 5)由西北向东南的推覆构造北侧存在明显的正断层，构造类型复杂.

漠河盆地、海拉尔盆地、二连盆地内的逆冲推覆构造构成了大兴安岭西侧盆地群逆冲推覆构造系统.综合研究区附近的应力场分析，蒙古—鄂霍茨克洋闭合、太平洋板块俯冲和西拉木伦河缝合带闭合，可能是大兴安岭西盆地区域逆冲推覆构造系统附近的主要应力场源.蒙古—鄂霍茨克构造带是中亚造山带的重要组成部分.晚侏罗世中期，蒙古—鄂霍茨克洋逐渐向东封闭，在西伯利亚板块与中国东北拼贴板块碰撞后进一步挤压，对大兴安岭以西盆地群逆冲推覆构造系统的形成提供了动力来源，构成了漠河盆地、海拉尔盆地和二连盆地广泛存在的自北西向南东的推覆构造(图 1，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)，随着蒙古—鄂霍茨克洋自西向东封闭，逆冲断层也沿着自西向东延伸.190~185 Ma，太平洋板块在法拉龙板块、伊佐奈歧板块和菲尼克斯板块的三联脊处形成(谢鸣谦，2000).140~125 Ma，太平洋板块呈南南西方向俯冲，到了125 Ma呈北西向漂移(包汉勇等，2013)，俯冲到中蒙地块之下，经过15 Ma作用，推测太平洋板块倾斜俯冲的作用可以达到二连盆地附近，因此考虑二连盆地内部分逆断层(图 1，Ⅳ、Ⅴ)是受到了太平洋板块远程应力的影响，产生由南东向北西的推覆.西拉木伦河缝合带位于研究区南部，紧邻二连盆地.在早三叠世，西拉木伦河逐步开始闭合，产生南北方向的挤压作用.而二连盆地剖面显示其逆冲推覆时间为晚侏罗世到早白垩世.西拉木伦河闭合时间与二连盆地推覆作用时间相差了110~120 Ma，因此推断二连盆地逆冲推覆运动受西拉木伦河缝合带闭合的可能性较小，不是其主要的动力来源.

大兴安岭以西漠河盆地、海拉尔盆地、二连盆地内的推覆构造组构的推覆系统，其推覆方向归结为两类：第一类由北西向南东推覆(图 1，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)，在三个盆地中具有表现；第二类由南东向北西推覆(图 1，Ⅳ、Ⅴ)，在海拉尔盆地和二连盆地内有显示.该系统第一类推覆作用来源于蒙古—鄂霍茨克洋自西向东的闭合作用；第二类推覆作用来源于太平洋板块俯冲的远程应力作用.这些推覆断裂基本发生在中生界地层内.