北山造山带位于塔里木板块、华北板块及西伯利亚板块的交汇部位（图1−a），处于中亚构造带南缘，是研究古亚洲洋俯冲消减及最终闭合的关键部位（Xiao et al., 2010; Su et al., 2011; Soldner et al., 2020）。作为显生宙以来全球最大的增生造山带和陆壳增生区（Xiao et al., 2010; Zhang et al., 2012），先后经历了古亚洲洋演化及陆缘增生、晚古生代后碰撞和中、新生代陆内造山等多个构造演化阶段。晚古生代以来逐渐形成世界上最大、活动性最强的陆内造山带系统，是研究古亚洲洋俯冲消减到最终拼贴闭合的关键地区。长期以来，对北山造山带的形成演化过程研究还存在较大分歧，如对中亚造山带南缘古亚洲洋闭合时限目前存在早古生代（Tang et al., 1993）、泥盆纪—早石炭世（Yue et al., 2001; Charvet et al., 2007; Wang et al., 2007）、二叠纪—三叠纪（Windley et al., 2007; Xiao et al., 2009, 2015）等多种观点。北山造山带陆内改造过程涵盖了晚古生代以来，特别是中—新生代的陆内变形、盆山耦合与再调整的复杂过程。前人曾在北山中南部发现中生代晚期由南向北的6条大型逆冲构造推覆构造带（左国朝等，1992），其延伸与发育部位与已知的北山蛇绿岩带出露区有很强的一致性。在北山东部的雅干—珠斯楞地区发现中生代晚期向南的巨型逆冲推覆体。这些陆内发育的强烈逆冲推覆构造，横向延伸长达1000 km以上，对北山造山带早期俯冲、碰撞、块体拼合与蛇绿岩带赋存位置都产生了明显的叠加和改造作用。但是，由于北山构造带目前多为丘陵地貌，大量早期构造行迹已遭受风化剥蚀，前人对北山造山带研究多以早期俯冲、碰撞过程为主，而对陆内阶段，尤其是印支期构造作用研究相对薄弱。

图  1  中亚造山带大地构造图（a，据Jahn, 2004修改）和北山地区地质简图（b，据Zhang et al, 2012修改）

Figure  1.  Simplified sketch map of Central Asian Orogenic belt (a) and simplified geological map of Beishan area (b)

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笔者在北山造山带北部的黑鹰山地区野外地质调查工作中发现了较典型的逆冲推覆构造，通过野外构造与年代学研究，发现其形成时代为印支晚期，逆冲推覆构造带具有由北向南的逆冲推覆特征，推覆体下盘发育石炭纪—早二叠世、晚三叠世的沉积岩和火山岩，上盘地层较复杂，包括奥陶系浅变质砂岩、火山岩，以及晚古生代花岗岩、火山岩及超基性岩。对其进行深入分析不仅能够进一步明确印支期北山造山带陆内逆冲推覆构造的分布特征及其对北山造山带早期构造拼合边界的改造作用，同时对恢复北山造山带的形成演化过程都具有重要的借鉴意义。

1.   地质背景

北山造山带为多期岛弧、蛇绿混杂岩拼贴而成的增生型造山带（丁嘉鑫等，2015），主要包括甘肃敦煌三危山−疏勒河断裂以北至新疆马庄山−甘肃红石山，东起黑河西岸，西延罗布泊地区。以沙泉子−明水−月牙山为界，可将其分为南、北两部分。先后经历多岛洋演化、大洋俯冲与弧−陆碰撞造山、陆缘弧演化、陆−陆碰撞造山演化和陆内造山演化过程（龚全胜等，2003）。

自北向南发育晚古生代红石山−蓬勃山蛇绿混杂岩带、古生代明水−石板井−小黄山蛇绿混杂岩带、早古生代红柳河−牛圈子−洗肠井蛇绿混杂岩带，以及晚古生代柳园−音凹峡蛇绿混杂岩带（图1）（Zuo et al.,1991; 武鹏等, 2012; Zhang et al.,2015; 牛文超等, 2020;董增产等，2024）。北山造山带南分布有北山杂岩、敦煌群等高变质片麻岩系。前人通过锆石U−Pb测年和Hf同位素分析，认为北山杂岩完全不同于塔里木盆地的结晶基底，是晚前寒武纪—古生代以来由于长期增生拼贴作用而形成的造山带（Song et al., 2013a, b）。

本文研究区位于北山造山带北缘黑鹰山地区，临近红石山−百合山−蓬勃山晚古生代蛇绿混杂岩带（图1−b）。该蛇绿混杂岩带形成于早石炭世晚期的初始小洋盆环境。近年来的地球化学、岩石学研究也表明，该蛇绿混杂岩带是晚古生代弧后扩张的产物（张雨莲等, 2012; 王国强等, 2014; 牛文超等, 2020; 卫彦升等, 2020）。部分学者认为，北山造山带北缘代表古亚洲洋的缝合带可能位于北部蒙古国境内（可能为Zoolen洋），并提出在大洋向南的俯冲作用下形成了雀儿山−英安山弧和红石山−百合山−蓬勃山弧后小洋盆（谢春林等, 2009; 陈智斌等, 2020）。而笔者在调查中发现，沿蛇绿岩带发育部位分布的中寒武统—奥陶系变质火山−沉积岩具飞来峰构造特征（图2），晚古生代侵入的花岗闪长岩、二长花岗岩也与早古生代地层一起，表现为向南的逆冲推覆特征。飞来峰之下发育石炭系—早二叠世、晚三叠世的火山−沉积岩，在遥感构造解译图中可明显发现，逆冲推覆构造下盘发育的灰白色火山凝灰岩与上盘寒武系呈“立交桥”式叠置构造特征（图2）。

图  2  黑鹰山地区遥感地质图

Qp—更新世坡积；Qh—全新世湖积；Є₂-O—中寒武统−奥陶系；C_1-2l—石炭系绿条山组；C_1-2b—石炭系白山组；T₃—上三叠统

Figure  2.  Remote sensing geological map of the Heiyingshan area

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2.   逆冲推覆构造发育特征

黑鹰山地区地貌以低矮丘陵为主，区域构造总体呈近东西向展布。野外地质调查发现，花岗岩侵入在中寒武统—奥陶系中，以飞来峰的形式分布于石炭系绿条山组、石炭系白山组及晚三叠世火山−沉积岩之上（图3、图4）。在推覆体露头剖面（东经98°58′57.38″、北纬42°29′27.77″），外来推覆体发生明显的2期构造变形，早期发育北倾低角度（29°左右）逆冲构造，以构造岩片叠置为主要特征（图5），岩性以变质杂砂岩、中酸性火山岩夹层及硅质岩为主，局部可见泥质板岩和粉砂岩构造扁豆体。地层总体北倾，倾角在41°左右，与低角度逆冲推覆方向一致。晚期发育高角度（56°左右）南倾挤压变形构造，挤压断层断距较小，岩片整体破碎，在外来岩片下部可见挤压节理发育，挤压构造与节理均切穿早期逆冲推覆构造。

图  3  黑鹰山地区构造地质图

Figure  3.  Geological map of the Heiyingshan area

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图  4  黑鹰山地区构造地质剖面

Figure  4.  Geological structure section of the Heiyingshan area

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图  5  逆冲推覆构造上盘中寒武统—奥陶系（Є₂−O）构造变形特征

Figure  5.  Deformation characteristics of overlying Middle Cambrian—Ordovician strata in thrust nappe structure

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晚古生代以来的原地地层系统总体产状以南倾为主（图3、图4），在研究区南部，上盘飞来峰遭受剥蚀后，可见下盘地层沿近东西走向连续稳定发育，其中晚三叠世灰白色火山熔结凝灰岩2次穿过上部构造推覆体后仍保持稳定连续发育，总长度可达15 km以上（图6），与上覆早古生代推覆体形成“立交桥”式叠置构造特征。这一构造特征的形成主要是由于外来地层系统受到逆冲推覆及后期构造挤压作用，岩石破碎，在推覆体前缘容易沿构造节理方向发生解体及剥蚀作用，而原地地层系统相对外来岩块构造运动破坏程度较小，地层连续，保存完整。从而在逆冲推覆构造前缘形成原地地层系统在东西方向上连续分布，而外来推覆岩块在南北方向上相对连续分布的“立交桥”式叠置构造特征。由于该构造形态分布规模通常较大，可以在遥感图像上识别。鉴于北山构造带目前多为丘陵地貌，大量早期构造行迹遭受剥蚀，这一构造特征的提出可能对北山造山带相邻地区的构造研究有一定的借鉴作用。

图  6  推覆构造下盘连续分布的薄层状熔结凝灰岩（白色虚线表示藻层状灰岩延伸方向）

Є₂−O—中寒武统−奥陶系；T₃—上三叠统

Figure  6.  Thin layered fused tuff continuously distributed in nappe structure footwall

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在研究区北部开挖的近南北向探槽中（东经99°00′53.7″、北纬42°30′45.0″），可见原地地层的碎屑沉积总体为南倾弧形挤压叠瓦逆冲构造（图7），逆冲断层面上部发生明显的挠曲变形和由北向南的拖拽牵引，局部断层及层理发生倒转北倾。在上部断裂挠曲部位上盘地层发生次级挤压构造及密集挤压共轭节理带，总体指向为垂直向下的重力挤压作用，自上而下变形幅度逐渐减小，剖面上可见其影响厚度为1.5～2 m（图7）。牵引拖拽和重力挤压作用与剖面上部发育的外来推覆体南向构造牵引及相应外来载荷快速增加产生的重力压覆特征一致。

图  7  逆冲推覆构造下盘石炭系构造特征

a—逆冲推覆构造下盘石炭系探槽及构造发育部位；b—石炭系内部构造发育特征

Figure  7.  Tectonic characteristics of the Carboniferous strata in the footwall of thrust nappe structure

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探槽剖面上部受外来推覆构造牵引的倒转地层和下部正常南倾地层的过渡区发育白色的构造碎裂岩（图7），层理面呈近直立的“S”形，也是密集低角度节理发育区，岩石整体呈破碎粉末状态，向下随着地层倾角变缓，岩石结构逐渐完整，破碎程度快速减弱。白色粉末状岩石成分以石英为主，是产状直立的岩石在均匀受力下，受上覆巨大推覆体重力载荷作用，岩石达到最大抗剪强度而失稳解体的结果。由于岩石所受水平应力通常随深度变浅而减小，当岩石所受的垂向上的铅直应力迅速增大，岩石埋深越浅，岩石内部对应的剪应力越大，由此岩石强碎裂部位通常发生在浅部。推覆体重力载荷的迅速增加也使碎裂岩旁侧的早期逆冲断层面发生弯曲和沿逆冲推覆方向的牵引，并在断裂弯曲弧形内侧形成一系列小的次生剪切断层。这些次生断层的位移和变形强度随着深度的增加而快速减小（图7）。

这些碎裂岩随着地层剥蚀出露地表后，其中的细粒成分不需经过长期风化就可以直接被流水快速搬运，从而在残留逆冲推覆体周围洼地形成白色的冲湖积沉积物（图2）。此外，在外来推覆体周缘，还存在近东西向线性分布的小型飞来峰构造。

3.   逆冲推覆构造地层年代学结果

3.1   测年学样品采集

逆冲推覆构造系统中的地层接触关系及年龄，是确定逆冲推覆构造形成时代的重要依据，需要对原地和外来地层系统及构造窗的地层年代进行系统测定。由于研究区南部连续分布的火山凝灰岩与外来推覆岩块的“立交桥”式横跨构造是认识区内逆冲推覆构造的关键因素，该层火山凝灰岩在穿过上覆地层后是否仍为同一地层，也需要岩石矿物成分和结构构造特征及年龄数据的约束。

本次野外工作在黑鹰山推覆构造研究区共采集了8块测年样品：STS0919-1（北纬42°28′29.66″、东经98°54′12.57″）、STS0919-2（北纬42°28′58.61″、东经98°53′59.30″）、STS0919-3（东经98°52′22.37″、北纬42°27′1.58″）、STS0919-4（北纬42°24′20.89″、东经98°51′26.89″）、STS0919-5（北纬42°24′19.15″、东经98°52′28.71″）、STS0919-6（北纬42°23′54.54″、东经98°54′11.13″）、STS0914-3（1）（北纬42°25′44.51″、东经98°55′54.40″）、STS0914-3（2）（北纬42°25′44.51″、东经98°55′54.40″）（图2−b），涵盖了早古生代外来岩块（STS0919-2）、研究区北部晚古生代原地地层系统（STS0919-1、STS0919-3），构造窗下伏地层（STS0914-3（1）、STS0914-3（2））及研究区南部下伏的连续分布的火山凝灰岩（STS0919-4、STS0919-5、STS0919-6）。

早古生代外来岩块岩性为墨绿色变质砂岩夹褐色安山质凝灰岩夹层，本次采集了褐色火山岩夹层作为定年样品（STS0919-2），显微照片下可见岩石经受动力改造（图版Ⅰ−a），斑晶发生错动，沿裂隙存在后期物质充填。在研究区西北部原地地层系统中采集2块样品（STS0919-1、STS0919-3），样品岩性均为浅灰绿色、灰褐色安山质凝灰岩（图版Ⅰ−b, c），岩石表面可见棱角状石英及长石斑晶。在逆冲推覆构造下盘构造窗中（图2）可见墨绿色片理化变质砂岩，片理产状25°∠75°，其上部可见黄褐色中性熔结凝灰岩夹层，片理发育，片理产状35°∠60°，与下部变质砂岩片理产状基本一致。分别采集了上部黄褐色中性熔结凝灰岩STS0914-3（1）样品，镜下可见岩石斑晶以长石为主，石英含量稀少（图版Ⅰ−d）；下部变质砂岩STS0914-3（2） 样品，岩性为暗绿色含砾变质碎屑砂岩，受后期动力变质作用发育片理及矿物定向，砾石有磨圆，镜下可见基质中富含火山物质（图版Ⅰ−e），多呈棱角状，分选性差，属近源碎屑堆积，本次通过该样品碎屑锆石年龄统计，可对变质砂岩沉积前岩浆热事件及变质时代进行限定。

a~h. 黑鹰山逆冲推覆构造样品显微照片；a. 早古生代褐色安山质凝灰岩；b, c. 北部原地系统安山质凝灰岩；d, e. 构造窗中原地系统熔结凝灰岩；f, g, h. 南部原地连续出露灰白色熔结凝灰岩

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在研究区南部连续出露的灰白色熔结凝灰岩中分别采集了3块样品，分别为STS0919-4、STS0919-5及STS0919-6，其中最西侧的STS0919-4样品岩性为灰白色薄层状火山熔结凝灰岩（图版Ⅰ−f~h），斑晶以石英为主，还有少量斜长石、岩屑和黑云母，为灰白色沉凝灰岩。自西向东，岩石中斑晶数量及颗粒直径逐渐减少，至STS0919-6-2号样品，隐晶质成分含量在90%以上。

3.2   测试方法

矿物挑选、薄片和地球化学样品制备均在河北省廊坊岩拓地质服务有限公司完成。原岩样品首先按照常规方法进行冲洗、破碎，然后依次利用颚式破碎机（XPE100X125）和双辊破碎机（HFSG200X75）对样品进行细碎，再经淘洗、磁选和重选得到锆石矿物，最后在双目镜下人工挑选晶形完好且无明显裂隙的锆石用于U-Pb定年。锆石的分选和锆石靶的制备与SHRIMP定年的方法一致（宋彪等, 2002）。

锆石制靶、透射光、反射光及阴极发光（CL）图像均在北京锆年领航科技有限公司完成。锆石U-Pb同位素定年在中国地质科学院地质研究所矿物/包裹体微区分析实验室使用激光剥蚀−电感耦合等离子质谱仪（LA-ICPMS）完成，激光剥蚀平台采用NWR 193uc型193 nm深紫外激光剥蚀进样系统（Elemental Scientific Lasers，美国），配备双体积样品池（Two Volume 2）。质谱仪采用Agilent 7900型电感耦合等离子体质谱仪（Agilent，美国），详细方法和流程见于超等（2019）。锆石年龄计算及年龄谐和图绘制通过Isoplot 3.0完成（Ludwig, 2003）。

3.3   锆石U-Pb年龄

本文对黑鹰山野外工作中采集的8个年龄样品分别开展了锆石U-Pb测年。早古生代安山质凝灰岩STS0919-2样品，锆石生长环带清晰，属于典型的岩浆锆石（Corfu et al., 2003;Wu et al., 2004），Th/U值（0.40~1.11）较高，部分表面发生熔蚀。选取24颗晶形良好的锆石，16个测点获得非常好的谐和年龄（图8−a）。²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄加权平均值为513±3.2 Ma(MSWD=2.1)，代表了岩石的结晶年龄。其余少量锆石年龄分布在292~463 Ma之间，应为岩石后期蚀变改造的结果。

图  8  黑鹰山地区火山岩和变质砂岩锆石U−Pb测年结果

a—寒武系褐色安山质凝灰岩（样品号：STS20190919-2）； b—石炭系浅灰绿色/灰褐色安山质凝灰岩（样品号：STS20190919-1）；c—石炭系灰绿色/灰褐色安山质凝灰岩（样品号：STS20190919-3）； d—三叠系灰白色熔结凝灰岩（样品号：STS20190919-4）；e—三叠系灰白色熔结凝灰岩（样品号：STS20190919-5）； f—三叠系灰白色熔结凝灰岩（样品号：STS20190919-6）；g—三叠系黄褐色中性熔结凝灰岩（样品号：STS20190914-3（1））； h—三叠系暗绿色含砾变质碎屑砂岩（样品号：STS20190914-3（2））

Figure  8.  The ages of the metamorphic sandstone-volcanic rocks from the Heiyingshan area

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西北部原地系统岩石中的STS0919-1、STS0919-3样品锆石保存条件较好，自形程度较高，外部边缘平直，不存在后期溶蚀改造作用，其中STS0919-1样品选取了24颗锆石进行测试，在剔除谐和度较差的3个测点后，21个测点获得了非常好的谐和年龄（图8−b）。²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄加权平均值为312±2.5 Ma (MSWD=3.3)，代表了凝灰岩的结晶年龄。STS0919-3样品选取了22颗锆石进行测试，剔除6个谐和度低于90的测点，其中15个测点获得了较好的谐和年龄（图8−c）。²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄加权平均值为315±2.4 Ma (MSWD=2.6)，代表了凝灰岩的结晶年龄，与STS0919-1样品的年龄结果一致。

在南部连续出露的灰白色熔结凝灰岩中，自西向东连续采集了3个测年样品STS0919-4、STS0919-5、STS0919-6，其中STS0919-4样品斑晶数量多，粒度较大，锆石自形程度较高，外部边缘平直。对其中22颗锆石进行了测试，其中仅2颗锆石测试结果谐和度较低，其余20个测点获得了较好的谐和年龄（图8−d）。²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄加权平均值为219±1.5 Ma(MSWD=2.2)，代表了凝灰岩的结晶年龄。STS0919-5样品与STS0919-4样品相比，斑晶粒径明显减小，但斑晶的数量依然很大，成分主要为石英和长石。挑选出的锆石自形程度较好，锆石边缘平整度较差，部分锆石边缘出现凹坑，对其中25颗锆石进行了测试，剔除4颗谐和度较低的锆石测试结果，其余21个测点谐和度较高，其中16颗锆石测年结果相对集中（图8−e），获得的²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄加权平均值为217±1.1 Ma（MSWD=0.92），与STS0919-4样品测试结果一致，代表了凝灰岩的结晶年龄。其余4个锆石测试结果分布在277~329 Ma之间，应为火山岩熔浆在地壳中捕获的早期结晶锆石。STS0919-6样品薄片显示斑晶颗粒更加微小，且数量稀少，岩石以隐晶质为主，挑选出的锆石多呈短轴状，自形程度较好，锆石边缘平整度较差，部分锆石边缘出现凹坑及裂纹，本次对其中22颗锆石进行了测试，剔除3颗谐和度较低的测试结果，其余19个谐和度较高的测点年龄分布在220~456 Ma之间，其中最年轻的2颗锆石测年结果为220±4.5 Ma和228±4.7 Ma（图8−f），与STS0919-4、STS0919-5地层结果一致，7颗锆石测年结果相对集中，获得的²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄加权平均值为306±4.7 Ma (MSWD=4.1)，相对集中（图8−f），与石炭纪样品测试结果相近，代表研究区南部连续分布的三叠纪火山凝灰岩中继承了大量细小的石炭纪锆石，指示三叠纪火山的物质来源与地壳中石炭纪岩体密切相关。其余锆石测试结果主要分布在330~456 Ma之间，同样为继承的早期结晶锆石。

在研究区中部构造窗中采集的STS0914-3(1)样品岩性偏中性，斑晶以长石为主，石英含量稀少，挑选出的锆石多呈短轴状，锆石边缘平整度较差，部分锆石表面存在孔洞，对其中24颗锆石进行了测试，剔除5颗谐和度较低的锆石测试结果，其余19个测点谐和度较高（图8−g），锆石测年结果涵盖了216~573 Ma年龄范围，出现2处相对集中区，第一个相对集中区包括4个测点，获得的²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄加权平均值为219±4.0 Ma（MSWD=1.8），应为中性火山岩的结晶年龄，第二个相对集中区包括5个测点，获得的²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄加权平均值为410±6.8 Ma（MSWD=3.6），应为火山物质上升过程中的继承锆石。STS0914-3(2)样品为碎屑砂岩，挑选出的锆石普遍发育裂纹，锆石边缘不完整，存在构造挤压破碎特征，破碎部位棱角分明，属近源搬运堆积，对其中112颗锆石进行了测试，其中有33颗谐和度较低，1颗没有测出结果，其余78颗锆石测点谐和度较高（图8−h），锆石测年结果涵盖了201~573 Ma年龄范围，出现3处相对集中区，其中第二个相对集中区包括的测点最多，共52个测点，将各测点的²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄加权平均，得到年龄为231±1.2 Ma（MSWD=1.8），年龄范围在218~242 Ma之间，最小年龄与上覆火山岩年龄（219 Ma）几乎一致。第三个相对集中区包括16个测点，年龄范围在306~347 Ma之间，将各测点²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄加权平均，得到年龄为325±5.8 Ma （MSWD=1.4），与前述STS0919-1、STS0919-3样品锆石年龄相近，应为沉积区附近石炭系火山岩地层剥蚀搬运锆石。第一个相对集中区锆石数量较少，仅有5个测点，将各测点²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄加权平均，得到年龄为204±1.7 Ma （MSWD=1.0），年龄范围在201~206 Ma之间。这5颗锆石的共同特点是锆石表面不平，且存在熔蚀，CL图像呈暗灰色，不发育生长环带。与早古生代STS0919-2样品相似，该年龄代表了岩石沉积后，构造活动过程中的热液蚀变年龄。

4.   讨　论

在北山造山带北部的黑鹰山地区存在较典型的逆冲推覆构造，野外及遥感解译图像可见，中寒武统—奥陶系变质火山−沉积岩呈“立交桥”式叠置构造特征逆冲推覆在近东西向晚三叠世灰白色薄层状熔结凝灰岩之上，在连续分布的灰白色薄层状熔结凝灰岩（图2、图6）中获得的3个锆石结晶年龄分别为219±1.5 Ma、217±1.1 Ma和220±4.5 Ma。

原地地层系统探槽顶部发育向南的牵引构造及早古生代外来推覆岩块发育的低角度北倾逆冲构造（图5、图7）均指示，该逆冲推覆构造带具有由北向南的逆冲推覆极性特征。

研究区东北部原地系统2个安山质火山凝灰岩样品锆石年龄分别为312±2.5 Ma和315±2.4 Ma。属晚石炭世弧火山活动，指示了晚古生代古亚洲洋在本区的俯冲作用。南部“立交桥”式逆冲推覆构造下盘3个灰白色酸性熔结凝灰岩样品分别获得219±1.5 Ma的结晶年龄和306±4.7 Ma的相对集中继承锆石年龄，最小继承锆石年龄在280~260 Ma之间，表明陆内火山活动有大量晚古生代弧火山物质参与，在420 Ma左右也存在年龄显示，但集中度较小，是早古生代岩浆热事件的产物。

在研究区中部构造窗下盘安山质火山凝灰岩同样获得了219±4.0 Ma的锆石结晶年龄，与南部火山岩测试结果一致，均为印支期陆内火山活动的结果。火山岩下部变质砂岩碎屑锆石统计结果进一步反映，在347~306 Ma和242~218 Ma存在2次显著的构造岩浆热事件，与本区晚古生代古亚洲洋俯冲闭合及其后陆壳挤压重熔作用相关，其中347~306 Ma的年龄结果也与前人在研究区测得的2个花岗岩体年龄（308±3.1 Ma、342±4.7 Ma）一致。变质砂岩碎屑锆石测得的最小年龄值为204±1.7 Ma，均小于研究区三叠系火山岩年龄，推测为碎屑岩动力变质过程中热液改造年龄，即研究区推覆构造发生的年龄。

研究区火山岩及碎屑锆石年代学研究结果表明，北山造山带北缘代表的古亚洲洋在中晚石炭世存在显著的南向俯冲作用，并持续至早—中二叠世最终闭合，其后进入陆内增生碰撞阶段，并在早—中三叠世发生强烈的陆内火山活动，随着陆内挤压作用的逐渐增强，在三叠纪晚期发生南向逆冲推覆构造。三叠纪之后，研究区又经历了与南部特提斯构造域闭合相关的陆内变形，在逆冲推覆体中形成了高角度北倾逆冲断裂（图5）。

在外来推覆体剖面中，除发育低角度北倾逆冲断层外，还发育一组切过北倾低角度逆冲断层的晚期南倾高角度逆断层，该断裂发育明显晚于向南的逆冲推覆构造，可能与燕山期以来青藏高原隆升扩展对周缘的挤压作用相关，虽然断距不大，但对已经发生推覆构造叠置改造的岩石具有强烈的破坏作用，可导致原有岩片结构彻底解体，可以说整个北山目前这种低矮丘陵地形及戈壁地貌的出现，与这种叠加构造的破坏密切相关。

总之，处于中亚构造带南缘的北山造山带是研究古亚洲洋俯冲消减及最终闭合的关键部位，北山造山带北部黑鹰山地区印支晚期逆冲推覆构造的发现对恢复北山造山带洋陆转换及陆内演化过程具有重要作用，其逆冲推覆构造发育的地质及遥感特征也为北山造山带相邻地区的构造研究提供了借鉴意义。

5.   结　论

印支期是北山造山带陆内构造演化的重要时段，北山造山带先后经历了古亚洲洋演化及陆缘增生、晚古生代后碰撞和中—新生代陆内造山等多个构造演化阶段， 通过对北山造山带北部黑鹰山地区逆冲推覆构造开展详细的构造及年代学研究，获得了如下研究结果。

（1）遥感及地表调查表明，在北山造山带北部的黑鹰山地区存在较典型的逆冲推覆构造，早古生代变质砂岩−火山岩逆冲推覆至石炭系安山质火山凝灰岩、三叠系酸性熔结凝灰岩、变质砂岩之上，外来推覆体发育早期北倾低角度（29°左右）逆冲和晚期高角度（56°左右）南倾挤压2期构造变形。原地地层系统地层总体产状以南倾为主，在北部探槽顶部可见由北向南的拖拽牵引构造，地层沿近东西走向连续稳定发育，与上覆早古生代推覆体形成“立交桥”式叠置构造特征。原地地层系统探槽顶部发育向南的牵引构造及早古生代外来推覆岩块发育的低角度北倾逆冲构造，均指示该逆冲推覆构造带具有由北向南的逆冲推覆极性。

（2）锆石U-Pb定年结果表明，外来地层系统中的早古生代火山岩形成于513±3.2 Ma，属中寒武世，原地地层系统中，北部的石炭纪安山质火山凝灰岩形成于312±2.5 Ma和315±2.4 Ma，南部晚三叠世酸性熔结凝灰岩与构造窗下盘安山质凝灰岩均形成于219 Ma左右（219±1.5 Ma、219±4.0 Ma）。代表了古亚洲洋由洋陆俯冲到陆内增生碰撞的演化过程。其中，在南部连续分布的灰白色薄层状酸性熔结凝灰岩上获得了3个同时代的锆石结晶年龄（219±1.5 Ma、217±1.1 Ma和220±4.5 Ma），从年代学上支持研究区“立交桥”式叠置构造的确立，同时也限定了逆冲推覆构造发生的上限年龄。

（3）变质砂岩碎屑锆石统计结果反映347~306 Ma和242~218 Ma二次显著的构造岩浆热事件，与晚古生代古亚洲洋俯冲闭合及其后陆壳挤压重熔作用密切相关。变质砂岩变质年龄值为204±1.7 Ma，推测为研究区逆冲推覆构造发生时岩石动力变质及热液改造的年龄，由于本次热液改造作用样品较少，对其机制及形成过程还需进一步研究。

（4）研究区火山岩及碎屑锆石年代学结果表明，北山造山带北缘代表的古亚洲洋在中晚石炭世存在显著的南向俯冲作用，并持续至早—中二叠世最终闭合，其后进入陆内增生碰撞阶段，并在早—中三叠世发生强烈的陆内火山活动，随着陆内挤压作用逐渐增强，在三叠纪晚期发生南向逆冲推覆构造。三叠纪之后，研究区又经历了与南部特提斯构造域闭合相关的陆内变形，在逆冲推覆体中形成了高角度北倾逆冲断裂。

致谢：本文在撰写过程中得到了中国地质科学院地质力学研究所陈正乐研究员、中国地质大学张达教授的指导和建议，审稿专家对论文修改提出了许多宝贵意见,在此一并表示感谢。