Sandbox analogue models were used to investigate the structural evolution of the Água Fria Range region, located in the northeast of the Cabral Range, at the east portion of the São Francisco Craton, central Brazil. We investigate the effect of different analogue material during progressive shortening of a previous extensional basin, consisting of horst and grabens detaching above an intracrustal décollement. The study focused on double vergent reverse faults above a basement high, the Boqueirão High, and on hinterland vergent fault-related folds, both in the post-rift sequence. The model 1 was performed entirely with brittle, colored sand whereas in the models 2 and 3 we introduced a less competent layer at the base of the post-rift sequence, composed of glass microbeads and mica flakes, respectively. The three experiments demonstrate that when in inversion tectonics a basement block acts as a buttress and with progressive deformation as an indenter, doubly-verging thrusts in the post-rift sequence were produced. In addition, the experiments demonstrate that the presence of weak glass microbeads induces brittle-ductile behavior in the overlying sand layers. This may explain the formation of fault-propagation folds, above the Boqueirão High around the Água Fria Range.Modelos experimentais foram empregados para testar uma interpretação tectônica da região da serra da Água Fria, localizada a nordeste da serra do Cabral, na porção leste do Craton São Francisco (MG). Em três experimentos investigou-se o efeito de diferentes materiais analógicos sobre o encurtamento progressivo de uma bacia extensional, constituída por grábens e horsts posicionados sobre um descolamento basal intracrustal. O intuito do estudo era analisar a dupla vergência de falhas reversas sobre o Alto do Boqueirão, um alto do embasamento, e dobras induzidas por falhamentos de polaridade contrária ao sentido do transporte tectônico regional na sequência pós-rifte. O experimento I foi montado somente com areia colorida, simulando o comportamento rúptil, enquanto que nos experimentos II e III introduziu-se na sequência pós-rifte uma anisotropia basal, mediante o uso de microesferas de vidro e cristais de mica, respectivamente. Os experimentos revelaram que a hipótese de que um bloco de embasamento, situado sobre um descolamento intracrustal, possa ter agido inicialmente como um obstáculo à deformação progressiva durante a inversão tectônica, e posteriormente, ao se tornar móvel, como um indenter, é geométrica e cinematicamente viável. Nesta condição, demonstrou-se que o bloco do embasamento induz falhas reversas com dupla vergência na sequência pós-rifte. Além disso, os experimentos revelaram que a introdução de um material incompetente, especialmente de microesferas de vidro, confere à camada de areia sobreposta, uma reologia rúptil-dúctil. A este comportamento atribuiu-se a formação de fault-propagation folds durante a compressão, tais como caracterizadas sobre o bloco móvel do embasamento na região da serra da Água Fria.