何國(guó)建，金巍，胡為正，盧國(guó)安，曾佐勛

（1.江西省地質(zhì)調(diào)查研究院，南昌 330030；2.武漢地質(zhì)礦產(chǎn)研究所，武漢 430205；3.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院，武漢430074；4.華中構(gòu)造力學(xué)研究中心，武漢 430074）

運(yùn)動(dòng)學(xué)渦度及其在湘東雁林寺韌性剪切帶中的應(yīng)用

何國(guó)建1，金巍2，胡為正1，盧國(guó)安1，曾佐勛3，4

（1.江西省地質(zhì)調(diào)查研究院，南昌 330030；2.武漢地質(zhì)礦產(chǎn)研究所，武漢 430205；3.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院，武漢430074；4.華中構(gòu)造力學(xué)研究中心，武漢 430074）

自然界中的剪切帶通常是由簡(jiǎn)單剪切（simple shear）和純剪切（pure shear）疊加的一般剪切帶（general shear）。運(yùn)動(dòng)學(xué)渦度（kinematic vorticity）的引入提供了一個(gè)定量表示兩種剪切成分的工具。通過(guò)測(cè)量剪切帶的運(yùn)動(dòng)學(xué)渦度，可以清楚的了解一般剪切帶中究竟是簡(jiǎn)單剪切還是純剪切占優(yōu)勢(shì)。本文將運(yùn)動(dòng)學(xué)渦度的基本理論和極摩爾圓法對(duì)雁林寺金礦所在的湘東雁林寺韌性剪切帶中所表現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)學(xué)渦度進(jìn)行測(cè)量，得出該韌性剪切帶的Wk值為0.6，指示其變形以純剪切為主，且簡(jiǎn)單剪切作用應(yīng)變速率比純剪切作用的應(yīng)變速率慢。本文從微觀運(yùn)動(dòng)學(xué)層面揭示了湘東雁林寺韌性剪切帶對(duì)于雁林寺金礦的形成具有重要的意義。

運(yùn)動(dòng)學(xué)渦度；測(cè)量方法；極摩爾圓法；雁林寺韌性剪切帶

1 運(yùn)動(dòng)學(xué)渦度

自然界中的剪切變形包括三種類型：純剪切、簡(jiǎn)單剪切和一般剪切（圖1）。剪切變形過(guò)程中，存在著兩非旋轉(zhuǎn)方向或特征向量[2-3]，兩特征向量的夾角用υ表示。當(dāng)υ為90°時(shí)，即兩非旋轉(zhuǎn)向量或特征向量垂直，為純剪切，Wk=0；當(dāng)υ=0°時(shí)，即只有一非旋轉(zhuǎn)向量或兩非旋轉(zhuǎn)向量平行，則為簡(jiǎn)單剪切，Wk=1；當(dāng)0°＜υ＜90°，兩非旋向量或特征向量有一銳夾角，就為一般剪切，由不同比例的純剪切和簡(jiǎn)單剪切組成[7,12]，Wk值介于0和1之間。自然界中單純的純剪切帶或簡(jiǎn)單剪切帶很少，大多是由純剪切和簡(jiǎn)單剪切組成的一般剪切帶。理論上，簡(jiǎn)單剪切主要導(dǎo)致剪切帶的水平移動(dòng)，含有少量的減薄；一般剪切既引起剪切帶的水平移動(dòng)，也有垂向上減??；而純剪切帶則經(jīng)歷了大量的減薄，而只含有少量的水平移動(dòng)[7]。運(yùn)動(dòng)學(xué)渦度就是用來(lái)表示一般剪切帶中純剪切和簡(jiǎn)單剪切的相對(duì)含量。而B(niǎo)obyarchick[25]將運(yùn)動(dòng)學(xué)渦度（Wk）定義為Wk=cosυ（1）

式（1）中，υ為兩特征方向或非旋轉(zhuǎn)向量間的夾角。根據(jù)（1）式，僅有純剪切變形時(shí)，Wk=0；僅有簡(jiǎn)單剪切變形時(shí)，Wk=1。而一般剪切帶中既包括純剪切組分也包含簡(jiǎn)單剪切組分，因此在一般剪切中，Wk值介于0和1之間。但是，Wk=0.5時(shí)，并不意味著純剪切組分和簡(jiǎn)單剪切組分相等。運(yùn)動(dòng)學(xué)渦度處于何值時(shí)兩種組分相等還存在爭(zhēng)議。Tikof f[4]認(rèn)為當(dāng)Wk=0.75時(shí)才表示純剪切與簡(jiǎn)單剪切的作用相等，而Law[13]認(rèn)為當(dāng)Wk=0.71時(shí)，純剪切的含量才和簡(jiǎn)單剪切的含量相等，這種現(xiàn)象稱為“純剪傾向性”[4]。

圖1 不同剪切帶中的巖石變形狀態(tài)和特征向量特征[7]（據(jù)Forte（2007）修改）Fig.1 The feature o f eigenvector and rock de formation in different shears

2 運(yùn)動(dòng)學(xué)渦度的測(cè)量方法

在過(guò)去的二十年里，許多方法被用來(lái)定量研究天然變形巖石的運(yùn)動(dòng)學(xué)渦度[14]。碎斑系、重結(jié)晶組構(gòu)、變形的張裂脈、有限應(yīng)變主軸和剪切帶邊界的夾角[3-5,15-17,26-27]常用來(lái)測(cè)量剪切帶變形巖石的運(yùn)動(dòng)學(xué)渦度。這些方法一般是以XZ面（平行于線理，垂直于面理）作為測(cè)量平面[14]。大多數(shù)的渦度方法只記錄了部分的變形歷史[13,14,16]，當(dāng)巖石經(jīng)歷不穩(wěn)定變形時(shí)難以計(jì)算出足夠精確的運(yùn)動(dòng)學(xué)渦度值。雖然如此，各種實(shí)際應(yīng)用證明，這些方法在估計(jì)平均運(yùn)動(dòng)學(xué)渦度值和大尺度高應(yīng)變剪切帶的空間變形是有效的[13-14,18-21]?，F(xiàn)在最常用的運(yùn)動(dòng)學(xué)渦度測(cè)量方法主要有以下幾種：剛性顆粒雙曲線分布網(wǎng)法（PHD）[3]、剛性顆粒法（RGN）[17]、石英C軸組構(gòu)與有限應(yīng)變[16,22]、石英C軸組構(gòu)與斜列顆粒形態(tài)[22]、極摩爾圓法[3,28-29]等等。

2.1 剛性顆粒雙曲線分布網(wǎng)法（PHD）

一般剪切帶中包含四類剛性體[2]：1）順向旋轉(zhuǎn)σ-型變斑或碎斑；2）順向旋轉(zhuǎn)δ-型變斑或碎斑；3）順向旋轉(zhuǎn)的σ-δ復(fù)合型變斑或碎斑；4）逆向旋轉(zhuǎn)、順向傾斜的σ-型變斑或碎斑?；谙蚝笮D(zhuǎn)的碎斑分布于兩特征向量的銳夾角區(qū)域內(nèi)，Simpson and De Paor[3]提出了利用剛性顆粒在雙曲線網(wǎng)上的分布（porphyroclast hyperbol ic dist ribution）測(cè)量變形巖石運(yùn)動(dòng)學(xué)渦度的方法。碎斑的長(zhǎng)軸和糜棱巖面理之間的夾角為φ（0～90°），以順時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎?，正的φ值表示向前旋轉(zhuǎn)的碎斑，負(fù)的φ值表示向后旋轉(zhuǎn)的碎斑[7]。將樣品中碎斑軸率（碎斑長(zhǎng)短軸之比）和φ值投影在De Paor雙曲線赤平投影網(wǎng)[30]上（圖2）。包含所有向后旋轉(zhuǎn)碎斑的雙曲線的兩翼的夾角即為兩特征向量之間的銳夾角。則根據(jù)（1）式即可求得變形巖石的運(yùn)動(dòng)學(xué)渦度。

For te[7]在該法的基礎(chǔ)上提出了改進(jìn)的PHD法。在變形帶中采集標(biāo)本，垂直于糜棱巖面理，平行于線理切制變形巖石薄片。測(cè)量薄片中碎斑的φ值。為了減少誤差，該方法至少要測(cè)量40個(gè)碎斑。D碎斑的最小φ值決定了變形巖石的運(yùn)動(dòng)學(xué)渦度，可通過(guò)下式計(jì)算：

φmin為碎斑長(zhǎng)軸方向和糜棱巖面理之間的夾角最小值。這樣，就可以將碎斑方向和軸率投在De Paor的雙曲線網(wǎng)上直觀的表現(xiàn)出來(lái)（圖3）。Passchier[18]提出該方法應(yīng)剔除軸率小于1.4的碎斑，近圓形的碎斑實(shí)際上不是向后旋轉(zhuǎn)的。實(shí)踐中難以準(zhǔn)確區(qū)分向前旋轉(zhuǎn)和向后旋轉(zhuǎn)的碎斑，這種方法獲得的運(yùn)動(dòng)學(xué)渦度誤差較大[2]。

2.2 剛性顆粒法（RGN）

Passchier[15],Simpson and De Paor[3]和wal ls[19]利用剛性碎斑求取高應(yīng)變帶中變形巖石的運(yùn)動(dòng)學(xué)渦度都建立在Wm（平均運(yùn)動(dòng)學(xué)渦度）和B*（形

態(tài)因子）的關(guān)系上。形態(tài)因子定義為：

時(shí)光荏苒，日月如梭，那個(gè)素履追夢(mèng)的青蔥少年轉(zhuǎn)眼間已生華發(fā)，但當(dāng)老師的他了有新的夢(mèng)想——做不凡的造夢(mèng)者。他的教育目標(biāo)是培養(yǎng)德才兼?zhèn)涞膭?chuàng)新人才。他認(rèn)為當(dāng)一位學(xué)生有了健全的人格、創(chuàng)新思維和自我意識(shí)之后，高考就只是一件附加品。

Mx表示碎斑的長(zhǎng)軸，Mn表示碎斑的短軸。而在一般剪切帶中，塑性基質(zhì)中的剛性旋轉(zhuǎn)碎斑記錄了一個(gè)臨界形態(tài)因子。小于臨界形態(tài)因子，剛性碎斑不斷向前旋轉(zhuǎn)；大于臨界形態(tài)因子，剛性碎斑處于一種穩(wěn)定狀態(tài)[17,23,31]。則運(yùn)動(dòng)學(xué)渦度可以下式求?。?/p>

Rc為剛性碎斑的長(zhǎng)短軸之比。Passchier[15]在Wm、B*和θ之間的關(guān)系：

θ為碎斑的長(zhǎng)軸與糜棱巖面理之間的夾角。根據(jù)（5）式關(guān)系，Jessup et al[17]建立了剛性碎斑網(wǎng)（RNG，圖3）。將測(cè)量計(jì)算的θ和B*投在RGN上，便可求出變形巖石的運(yùn)動(dòng)學(xué)渦度。

2.3 石英C-軸組構(gòu)和有限應(yīng)變法

一般情況下，我們實(shí)際測(cè)量的數(shù)據(jù)是變形后的最終結(jié)果，無(wú)法確定變形過(guò)程中的某一瞬時(shí)應(yīng)變值。為了解決這一問(wèn)題，常假定變形過(guò)程中,瞬時(shí)剪應(yīng)變相對(duì)瞬時(shí)伸長(zhǎng)度的大小保持恒定，便可用實(shí)際可測(cè)的有限應(yīng)變?nèi)〈矔r(shí)應(yīng)變。這樣所測(cè)定的運(yùn)動(dòng)學(xué)渦度為某一變形事件的平均運(yùn)動(dòng)學(xué)渦度（Wm）[7]。單斜變形中，有限應(yīng)變橢球的長(zhǎng)軸向非共軸變形的剪切平面或者共軸變形的流面旋轉(zhuǎn)[21]。該旋轉(zhuǎn)軸為不穩(wěn)定的渦旋向量[16,18,29]。這樣，結(jié)合有限應(yīng)變和石英C-軸組構(gòu)中心環(huán)帶法線和糜棱巖面理之間的額夾角便可求出變形巖石Wm，其關(guān)系[5,16]如下：

其中Rf為巖石XZ面的有限應(yīng)變值，β為石英C軸組構(gòu)中心環(huán)帶的法線和糜棱巖面理之間的夾角。根據(jù)wal ls[16,18］，石英C-軸組構(gòu)中心環(huán)帶法線和糜棱巖面理之間的夾角等于剪切面方向和有限應(yīng)變主面的夾角，加上通過(guò)有限應(yīng)變測(cè)量測(cè)出的XZ面的Rf[1]，即可求出平均運(yùn)動(dòng)學(xué)渦度。

圖2 PHD圖解法[30]Fig.2 Diagram o f PHD

2.4 石英C-軸組構(gòu)與斜列顆粒法

Passchier[15]提出了利用石英C-軸組構(gòu)和斜列顆粒形態(tài)之間的關(guān)系計(jì)算運(yùn)動(dòng)學(xué)渦度的方法。在二維應(yīng)變中，θ是ISA與剪切面間的銳夾角。則可由Wk=sin2θ計(jì)算變形巖石的運(yùn)動(dòng)學(xué)渦度。剪切面的方位可由石英C-軸組構(gòu)確定。在變形巖石的最后增量變形中，新生晶粒在平行于瞬時(shí)應(yīng)變伸長(zhǎng)軸（ISA）的方向被拉長(zhǎng)，而早期晶粒將向有限應(yīng)變壓扁面方向旋轉(zhuǎn)，并因發(fā)生重結(jié)晶作用和顆粒邊界移而改變[21]。因此，與面理成最大交角的新生斜列顆粒的長(zhǎng)軸方位即為ISA的大致方位。通過(guò)新生斜列顆粒長(zhǎng)軸方位的測(cè)量，即可求取變形巖石的運(yùn)動(dòng)學(xué)渦度。巖石的增量變形記錄了巖石最后一期變形特征，則該方法只能用于測(cè)量經(jīng)歷穩(wěn)定變形歷史的巖石或者經(jīng)歷多次變形巖石的最后一期的變形特征[21]。

圖3 剛性顆粒的軸率和長(zhǎng)軸方向的極射赤平投影（據(jù)Forte[7]修改）Fig.3 Hyperbo lic stereonet p lot o f axia l ratios and long axis orientations o f rotated porphyroc lasts

2.5 極摩爾圓法

極摩爾圓通過(guò)求取變形面內(nèi)兩特征向量方向的夾角υ來(lái)計(jì)算運(yùn)動(dòng)學(xué)渦度。Simpson[3]最先提出了建立極摩爾圓的方法。張進(jìn)江等[28，29]在此方法基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)。利用應(yīng)變橢圓軸比Rs及最大應(yīng)力軸方向與剪切面夾角α建立極摩爾圓（圖4）。具體方法[28-29]為：①設(shè)O為坐標(biāo)原點(diǎn)，做直線O-1-Rs（其中O-1為單位長(zhǎng)度，O-Rs為應(yīng)變橢球軸比），并以1-Rs為直徑做圓，就得到了剪切帶的極摩爾圓；②自Rs點(diǎn)作直線Rs-O′，使之與直線O-1-Rs的夾角為α，直線Rs-O′與極摩爾圓的交點(diǎn)就是第二特征向量（ζ2, 0）；③由坐標(biāo)原點(diǎn)過(guò)點(diǎn)（ζ2,0）的直線則是參考軸，它與實(shí)際空間中的剪切面垂直，參考軸與極摩爾圓的另一個(gè)交點(diǎn)為另一個(gè)特征向量（ζ1,0）；④從點(diǎn)（ζ2,0）向摩爾圓一側(cè)做參考軸的垂線，其與摩爾圓的交點(diǎn)為錨點(diǎn)（So,ψo(hù)），錨點(diǎn)與兩個(gè)特征向量（ξ1,0）和（ξ2,0）連線之間的夾角極為兩特征向量之間的夾角υ；⑤從圓上量出特征向量的夾角υ，由Wk=cosυ求得運(yùn)動(dòng)學(xué)渦度。

圖4 一般剪切的極摩爾圓[28]Fig.4 Po lar Mohr circ le o f genera l shear

圖5 湘東雁林寺韌性剪切帶構(gòu)造簡(jiǎn)圖Fig.5 Tec tonic ske tch m ap o f the Yan linsi duc tile shea r zone in easte rn Hunan Province

3 雁林寺韌性剪切帶的運(yùn)動(dòng)學(xué)渦度

湘東雁林寺金礦是近年繼半邊山金礦發(fā)現(xiàn)以來(lái)的又一大型金礦在該地區(qū)被發(fā)現(xiàn)。黃誠(chéng)[32]等認(rèn)為雁林寺金礦圍巖冷家溪群中早期的劈理化帶和改造早期劈理化帶的韌性剪切帶共同組成礦區(qū)的儲(chǔ)礦構(gòu)造體。剪切帶形成的糜棱巖化和劈理化帶為金元素的富集成礦提供了部分物質(zhì)基礎(chǔ)，并為成礦元素遷移提供了運(yùn)輸通道。通過(guò)對(duì)含金石英脈進(jìn)行ERS測(cè)年得出韌性剪切帶形成時(shí)間是177.4～155.0 Ma，為燕山早期[33]。

湘東雁林寺韌性剪切帶位于揚(yáng)子地臺(tái)江南臺(tái)背斜的東南緣，與華南褶皺系緊鄰。西起牛家田，呈近東西向延伸至肖家沖、雁林寺北附近被北東向斷層站頭－上官山斷層破壞錯(cuò)移，然后轉(zhuǎn)為北東向經(jīng)報(bào)信嶺，苦株樹(shù)下延至棉花沖北東附近被西源沖-桃園沖斷層斷失，區(qū)內(nèi)延長(zhǎng)達(dá)14 km，剪切帶最寬處可達(dá)1000 m左右（圖5）。

剪切帶內(nèi)巖石變形明顯，主要為強(qiáng)烈的面理化帶，但在不同區(qū)段巖石變形程度存在差異。在東段的苦株樹(shù)下一帶，剪切帶呈北東－南西向展布，帶寬達(dá)400 m以上，帶內(nèi)巖石主要表現(xiàn)為強(qiáng)烈的面理化，巖石中的鮞狀赤鐵礦變形后明顯壓扁拉長(zhǎng)，石英具有一定程度的拉長(zhǎng)。在XY面上可見(jiàn)明顯的拉伸線理，其產(chǎn)狀235°∠20°，所見(jiàn)的壓扁赤鐵礦旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象不明顯。在高峰大隊(duì)可見(jiàn)明顯的黃鐵礦壓力影、石英顆粒旋轉(zhuǎn)碎斑和雁列脈（圖6a），表明該剪切帶為右行，與室內(nèi)顯微觀察的結(jié)果相一致（圖6b）。

圖6 a右行的雁列脈；b糜棱巖化淺變質(zhì)雜砂巖中的旋轉(zhuǎn)碎斑Fig.6 a.En eche lon right betera l veins;b.Rotating porphyroc last o fm ylonitization g reyw acke w ith ep izona lm e tam o rphism

圖7 樣品DB2924-8、DB2668-1和DB2668-3的應(yīng)變橢圓Fig.7 Strain e llipse o f DB2924-8,DB2668-1 and DB2668-3 sam p les

剪切帶處于冷家溪群黃滸洞組中，主要發(fā)育一套糜棱巖化的淺變質(zhì)碎屑巖，石英的含量比較高。綜合各方面的考慮，使用極摩爾圓法測(cè)定該韌性剪切帶的運(yùn)動(dòng)學(xué)渦度最為合適。選取剪切帶內(nèi)典型的三塊樣品，測(cè)量其有限應(yīng)變值。采用中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）構(gòu)造模擬實(shí)驗(yàn)室李志勇等提出的利用慣量橢球?qū)θ我庑螤畹V物顆粒進(jìn)行描述的方法[33]對(duì)雁林寺韌性剪切帶之中三個(gè)定向樣薄片進(jìn)行應(yīng)變橢球分析，在高倍顯微鏡下對(duì)薄片中的XZ面上的石英集合體進(jìn)行軸率Rs的測(cè)量，取得三組有效Rs值（圖7）。最大應(yīng)力軸方向與剪切面的夾角θ可在室內(nèi)通過(guò)高倍顯微測(cè)量或地質(zhì)羅盤測(cè)量韌性剪切帶露頭上S剪

切面理和C剪切面理的夾角獲取。而本文中的θ角是在雁林寺韌性剪切帶露頭上通過(guò)地質(zhì)羅盤直接測(cè)量所得,每個(gè)樣品采集點(diǎn)測(cè)量一組S剪切面理和C剪切面理的夾角，再對(duì)各組θ角測(cè)量結(jié)果求算術(shù)平均,得到θ角的有效平均值（表1）。根據(jù)上述提出的極摩爾圓運(yùn)動(dòng)學(xué)渦度測(cè)量方法，采用雁林寺韌性剪切帶中的Rs和θ值編制極摩爾圓，并取得三組非旋轉(zhuǎn)向量夾角υ值，取υ余弦值取得三個(gè)雁林寺韌性剪切帶運(yùn)動(dòng)學(xué)渦度值：Wk1=0.5、Wk2=0.63、Wk3=0.54（圖8）。此外對(duì)雁林寺韌性剪切帶的運(yùn)動(dòng)學(xué)極摩爾圓分析并計(jì)算得出剪切帶剪切變形過(guò)程中純剪切應(yīng)變速率和簡(jiǎn)單剪切應(yīng)變速率之比ε/γ（表1）。

表1 湘東雁林寺韌性剪切帶運(yùn)動(dòng)學(xué)渦度值Table 1 Kinematic vorticity va lue numb le o f the Yan linsiductile shear zone in eastern Hunan Province

4 結(jié)論與討論

自然界剪切帶多數(shù)為一般剪切帶，對(duì)其純剪切組分和簡(jiǎn)單剪切組分的比率進(jìn)行定量分析，是確定剪切作用類型的基礎(chǔ)。運(yùn)動(dòng)學(xué)渦度分析有助于獲得變形區(qū)域的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征，為描述剪切作用類型提供定量尺度。到目前為止，測(cè)量運(yùn)動(dòng)學(xué)渦度的方法有很多種，本文選擇了極摩爾圓法測(cè)量雁林寺韌性剪切帶的運(yùn)動(dòng)學(xué)渦度。極摩爾圓法以石英顆粒的形態(tài)比為基礎(chǔ)，通過(guò)測(cè)量變形石英顆粒的有限應(yīng)變，然后編制極摩爾圓來(lái)求取剪切帶的運(yùn)動(dòng)學(xué)渦度。從表1中可以看出，雁林寺韌性剪切帶中的三處樣品測(cè)得的S剪切面理和C剪切面理的夾角有一定的差別，但測(cè)得的運(yùn)動(dòng)學(xué)渦度基本上一致，都在0.6左右。這表明，雁林寺韌性剪切帶是具有簡(jiǎn)單剪切和純剪切的一般剪切帶。

在雁林寺韌性剪切帶剪切變形的事件中，純剪切占據(jù)著主導(dǎo)地位，即雁林寺韌性剪切帶的變形除了以純剪切為主外，還存在一個(gè)簡(jiǎn)單剪切分量，說(shuō)明形成剪切帶的驅(qū)動(dòng)力不是平行于剪切帶邊界的，而是與剪切帶邊界有一定的交角。剪切作用以擠壓為主，但也有部分走滑的成分，根據(jù)純剪傾向性[4]，在Wk=0.71時(shí)，才表示純剪切與簡(jiǎn)單剪切的作用相等。這也說(shuō)明了使雁林寺韌性剪切帶活動(dòng)的主應(yīng)力并不

是平行于剪切帶走向的，也不是垂直于剪切帶走向的，而是與剪切帶的走向有一定的夾角。通過(guò)剪切帶的運(yùn)動(dòng)學(xué)渦度和極摩爾圓還可以計(jì)算得出雁林寺韌性剪切帶形成過(guò)程中純剪切應(yīng)變速率和簡(jiǎn)單剪切應(yīng)變速率之比[29]。表1所示，在雁林寺韌性剪切帶中，純剪切與簡(jiǎn)單剪切的應(yīng)變速率之比都小于1，說(shuō)明變形過(guò)程中，簡(jiǎn)單剪切作用應(yīng)變速率比純剪切作用的應(yīng)變速率快。

力的作用方向影響著物質(zhì)遷移的方向，雁林寺韌性剪切帶的形成為雁林寺金礦的形成提供了的物質(zhì)運(yùn)輸通道和巨大儲(chǔ)礦空間，雁林寺韌性剪切帶有較好的金礦找礦前景。

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K inematic Vorticity and its App lication to the YanlinsiDuctile Shear Zone in Eastern Hunan Province

HEGuo-jian1,JINWei2,HUWei-zheng1,LUGuo-an1,ZENG Zuo-xun3,4

(1.Geological Survey of JiangxiProvince,Nanchang,330030,China;2.Wuhan Institude of Geology and M inerals Resources,Wuhan, 430205,China;3.Faculty of Earth Sciences,China University of Geosciences,430074,China;4.Huazhong Tectonomechanical Research Centre,Wuhan,430074,China)

In nature,shear can be decomposed into pure shear componentand simple shear component.Kinematic vorticity can quantitatively evaluate the componentof simple shear and pure shear.Bymeasuring the kinematic vorticity number(Wk),we can clearly understand that in the general shear zone,the simple shearor pure-shear is dom inant shear force.This paper introduces basic theory and severalmeasuring methods of kinematic vorticity number,andmeasresWk of Yanlinsiductile shearzoneby polarMohr constructions.Itshows that theWk isnearly 0.6,which indicates that the shear zone is exactly existand dom inated by pure shear,and straining rate of simple shear is slower than pure shear.It reveals the important significance of the Yanlinsiductile shear zone for the Yanlinsigold deposit formation,inm icrokinematics.

kinematic vorticity;method ofmeasurement;polarMohr circle;Yanlinsiductile shearzone

P542+.3

A

1672－4135（2014）02－0136-08

2014-01-04

湖南省國(guó)土資源廳“湖南大瑤-王仙地區(qū)礦產(chǎn)遠(yuǎn)景調(diào)查項(xiàng)目”（20086205）

何國(guó)建（1987-），男，學(xué)士，助理工程師，現(xiàn)任職于江西省地質(zhì)調(diào)查研究院，主要從事區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查中構(gòu)造和礦產(chǎn)方面的工作，E-mail：hunter927@163.com。