郭 盼， 吳 波， 房 龍， 羅 華， 李琳靜， 龔志愚

(1.湖北省地質(zhì)調(diào)查院,湖北 武漢 430034； 2.新泰市礦產(chǎn)業(yè)發(fā)展中心，山東 新泰 271200)

隨著定量化學分析的快速發(fā)展，各種技術(shù)手段如電子探針(EMPA)、離子探針(IMA)、激光等離子質(zhì)譜儀(LA-ICP-MS)等不斷完善，單礦物化學研究受到越來越多的重視[1]。

角閃石族礦物是重要的鏈狀硅酸鹽礦物，標準晶體化學通式為A0-1B2C5[T8O22](OH)2，化學成分十分復雜，類質(zhì)同象替換極為發(fā)育且多樣[2]。隨著研究的深入，前人發(fā)現(xiàn)在不同成巖條件下形成的角閃石亞類，其化學成分能夠提供巖漿結(jié)晶過程中的壓力、溫度、氧逸度和含水量等重要信息，指示巖漿演化的物理化學條件變化特征，是區(qū)分巖漿來源的重要依據(jù)[3]，因此被廣泛應用于巖漿或巖漿熱液來源以及成巖成礦演化等方面的研究。

近年來有關角閃石的研究主要集中于利用角閃石全鋁壓力計、溫度計等指標定量獲得巖漿巖的物理化學條件。結(jié)合前人實驗數(shù)據(jù)與研究成果，本文綜述角閃石礦物化學研究進展，以期進一步促進對角閃石礦物化學的深入研究。

1 角閃石族礦物成分分類及命名

角閃石族礦物標準晶體化學通式為A0-1B2C5[T8O22](OH)2，式中：A可以是Na+、K+、H3O+、Ca2+，占據(jù)結(jié)構(gòu)中的A位(6～12次配位位置)；B可以是Na+、Li+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Mn2+，占據(jù)結(jié)構(gòu)中的M4位(6～8次配位位置)；C可以是Mg2+、Fe2+、Mn2+、Al3+、Fe3+、Ti4+、Cr3+，占據(jù)結(jié)構(gòu)中的M1、M2、M3位(6次配位位置)；T可以是Si4+、Al3+、Ti4+，占據(jù)硅氧骨干中四面體中心[2,4-5]。根據(jù)B位的占位，國際礦物學協(xié)會新礦物及礦物分類命名委員會(IMA/CNMNC)角閃石專業(yè)委員會[3,6]將角閃石族礦物分為以下五類：

(1) 當B(Mg2++Fe2++Mn2++Li+)≥1.50，則屬于Mg-Fe-Mn-Li角閃石組；

(2) 當B(Mg2++Fe2++Mn2++Li+)≤0.50，B(Ca+Na)≥1.00且BNa<0.50，則屬于Ca角閃石組；

(3) 當B(Mg2++Fe2++Mn2++Li+)≤0.50，B(Ca+Na)≥1.00且0.50≤BNa<1.50，則屬于Na-Ca角閃石組；

(4) 當B(Mg2++Fe2++Mn2++Li+)≤0.50，且BNa≥1.50，則屬于Na角閃石組；

(5) 當0.50

具體每組角閃石命名以Si離子數(shù)為橫坐標，Mg/(Mg+Fe2+)值為縱坐標，以不同價態(tài)元素替換為基礎，角閃石族被劃分為具有獨立名稱的礦物種，目前角閃石族入編礦物種共有69個。再根據(jù)不同的化學特征，添加相應的前綴(表1)及修飾詞(表2)即可確定角閃石的最終定名[3-6]。

表1 角閃石族礦物命名前綴的成分意義和應用范圍[3-6]Table 1 Compositional meaning and application scope of prefixes in the nomenclature of amphibole group minerals

1.1 Mg-Fe-Mn-Li角閃石組的礦物分類命名

在滿足Mg-Fe-Mn-Li角閃石組分組原則的基礎上，根據(jù)B位和C位的Li+離子數(shù)，分為貧Li和富Li兩組，具體分類命名方案見圖1。

表2 角閃石族礦物命名修飾詞的成分意義和應用范圍[3-6]Table 2 Compositional meaning and application scope of modifiers in the nomenclature of amphibole group minerals

1.2 Ca角閃石組的礦物分類命名

在滿足鈣角閃石組分組原則的基礎上，以A(Na+K)≥0.50和A(Na+K)<0.50為劃分依據(jù)分為2組，具體分類命名方案見圖2。

圖1 Mg-Fe-Mn-Li角閃石組的礦物分類命名圖解(據(jù)參考文獻[3-6])Fig.1 Mineral classification and nomenclature of the Mg-Fe-Mn-Li amphibole group

圖2 Ca角閃石組的礦物分類命名圖解(據(jù)參考文獻[3-6])Fig.2 Nomenclature diagram of mineral classification of calcium amphibole group

1.3 Na-Ca角閃石組的礦物分類命名

在滿足Na-Ca角閃石組分組原則的基礎上，再根據(jù)A(Na+K)≥0.50和A(Na+K)<0.50分為2組，具體分類命名方案見圖3-a。

1.4 Na-Ca-Mg-Fe-Mn-Li角閃石組的礦物分類命名

在滿足Na-Ca-Mg-Fe-Mn-Li角閃石組分組原則的前提下，再根據(jù)B位的Li陽離子數(shù)，可分為富Li(BLi>0.50)和貧Li(BLi≤0.50)2組。具體分類命名方案見圖3-b。

(a).Na-Ca角閃石組礦物分類命名圖解;(b).Na-Ca-Mg-Fe-Mn-Li角閃石組礦物分類命名圖解圖3 Na-Ca角閃石組及Na-Ca-Mg-Fe-Mn-Li角閃石組的礦物分類命名圖解(據(jù)參考文獻[3-6])Fig.3 Nomenclature diagram of mineral classification of sodium-calcium amphibole group and the Na-Ca-Mg-Fe-Mn-Li amphibole group

1.5 Na角閃石組的礦物分類命名

在滿足Na角閃石組分組原則的基礎上，根據(jù)Li<0.50和Li≥0.50分為兩組，具體分類命名方案見圖4。

圖4 Na角閃石組的礦物分類命名圖解(據(jù)參考文獻[3-6])Fig.4 Nomenclature diagram of mineral classification of sodium amphibole group

2 地質(zhì)壓力計

關于角閃石全鋁壓力計的研究有很多[7-16]，本文主要介紹幾個常用的角閃石壓力計。

角閃石全鋁壓力計的理論基礎是相律，當體系處于9相(角閃石+石英+斜長石+堿性長石+黑云母+榍石+Fe-Ti氧化物+熔體相+流體相)、10組分(SiO2-TiO2-MgO-Al2O3-Fe2O3-FeO-CaO-Na2O-K2O-H2O)狀態(tài)時，存在氧逸度、溫度和壓力三個自變量。當氧逸度被二價鐵鈦氧化物或綠簾石所緩沖，減弱其影響，而溫度在等溫固相線(存在花崗質(zhì)流體)附近時，壓力便是唯一變量，也就滿足壓力是角閃石中全鋁含量的唯一影響因素這一線性條件[8]。

在上面理論基礎的影響下，最初的角閃石全鋁壓力計僅考慮全鋁含量這一唯一因素。

Hammarstrom et al.[12]對科迪勒拉造山帶的鈣堿性侵入巖體采用接觸變質(zhì)礦物組合等方法進行了研究，指出角閃石在鈣堿性巖體近固相線附近的結(jié)晶壓力(P)與全鋁含量(AlT)存在某種線性關系，即：

P=-0.392+0.503AlT，r2=0.80

式中：P的單位為GPa；AlT取角閃石分子式中所有Al的摩爾分數(shù)。誤差為±0.3 GPa。

Hollister et al.[13]通過實驗證實了這一觀點，并在上述工作的基礎上增加統(tǒng)計數(shù)據(jù)量，擴展適用的壓力范圍，得到以下經(jīng)驗公式：

P=-0.476+0.564AlT，r2=0.97

式中：P的單位為GPa；AlT取角閃石分子式中所有Al的摩爾分數(shù)。誤差為±0.1 GPa。

Johnson et al.[9]通過在水和二氧化碳飽和、760℃、壓力>0.2 GPa的條件下進行實驗，第一次完成了對該壓力計的校正，并標定了角閃石全鋁含量與結(jié)晶壓力的相關關系，得到線性回歸公式：

P=-0.346+0.423AlT，r2=0.99

式中:P的單位為GPa;AlT取角閃石分子式中所有Al的摩爾分數(shù)。誤差為±0.05 GPa。

Thomas et al.[14]采用在純水、750℃、壓力0.6～1.2 GPa條件下進行的實驗，與Johnson et al.[9]所得結(jié)果相類似。

Schmidt[8]在水飽和、675℃、壓力>0.2 GPa條件下進行實驗，標定角閃石全鋁含量與結(jié)晶壓力的相關關系為：

P=-0.301+0.476AlT，r2=0.99

式中:P的單位為GPa;AlT取角閃石分子式中所有Al的摩爾分數(shù)。誤差為±0.06 GPa。

之后部分學者認為角閃石全鋁壓力計還應考慮溫度、氧逸度等因素。

Anderson et al.[10]認為，溫度和氧逸度會影響角閃石的陽離子占位，適用該角閃石全鋁壓力的FeT/(FeT+Mg)應該標定在0.40～0.65范圍內(nèi)，根據(jù)Johnson et al.[9](760℃)和Schmidt[8](675℃)的實驗結(jié)果，得到了含溫度項校正后的壓力計：

P=4.76AlT-3.01-[(t-675)/85]×
[0.530AlT+0.005 294(t-675)]

式中:P的單位為kbar(0.1 GPa);AlT取角閃石分子式中所有Al的摩爾分數(shù)；t的單位為℃。

使用該公式時，Anderson et al.推薦使用Blundy et al.[17]、Holland et al.[18]的角閃石—斜長石溫度計估算巖漿的近固相線溫度，且公式僅限于計算高氧逸度條件下結(jié)晶的角閃石。

以上線性角閃石全鋁壓力計應用較為廣泛，但使用時應注意以下前提條件[19-21]：

(1) 無論是理論分析還是進行標定實驗，僅適用于結(jié)晶壓力>0.2 GPa的鈣堿性侵入巖。

(2) 適用于相對氧化條件下結(jié)晶的鈣堿性火成巖，其礦物組合為角閃石+黑云母+斜長石+堿性長石+石英+榍石+鐵鈦氧化物，與角閃石共存的斜長石牌號應在An25～An35之間。

(3) 角閃石必須是在近固相線溫度下結(jié)晶。

(4) 熔體中Si的活度必須≥1。

為滿足低壓條件下的適用性，不同學者嘗試對上述壓力計進行新的標定。

汪洋[15]根據(jù)Uchida et al.[22]的實驗結(jié)果，采用冪函數(shù)形式標定了新的角閃石壓力計：

P=0.082 3(AlT)2.401，r2=0.89

式中：P的單位為GPa；AlT取角閃石分子式中所有Al的摩爾分數(shù)。

基于Hollister et al.[13]的理論研究，汪洋[15]認為鈣堿性侵入巖的角閃石全鋁含量在<0.2 GPa或>0.2 GPa壓力區(qū)間對壓力敏感程度不同，因此應用冪函數(shù)形式分別對Johnson et al.[9]與Schmidt[8]的實驗數(shù)據(jù)進行回歸處理并得到如下公式：

P=0.130 7(AlT)1.842，r2=0.98(適用于固相線溫度高于700℃)

P=0.215 4(AlT)1.524，r2=0.99(適用于固相線溫度低于700℃)

式中：P的單位為GPa；AlT取角閃石分子式中所有Al的摩爾分數(shù)。

但由于該公式是由線性壓力計的實驗數(shù)據(jù)得來，所以適用壓力范圍仍然是0.2～1.3 GPa，且其他適用條件與前文相同。如果存在壓力<0.2 GPa的實驗數(shù)據(jù)，后期可對該公式進行完善。

隨著研究深入，角閃石全鋁壓力計不斷完善，出現(xiàn)了適用范圍更廣的公式。

Ridolfi et al.[11,16]根據(jù)前人實驗結(jié)果，對Schmidt[8]、Johnson et al.[9]及Anderson et al.[10]壓力計進行標定，發(fā)現(xiàn)應用于中酸性火山巖時，計算的噴發(fā)前壓力值與地質(zhì)、地球物理資料估計的結(jié)果之間往往存在很大偏差，因此通過對大量實驗數(shù)據(jù)的檢驗分析和重新篩選，在滿足相平衡的前提下采用指數(shù)形式標定了新的計算公式：

P=19.209×exp(1.438AlT)，r2=0.99

式中:P的單位為MPa(0.001 GPa);AlT取角閃石分子式中所有Al的摩爾分數(shù)。

鈣堿性火山巖中的鈣質(zhì)角閃石成分數(shù)據(jù)，可以直接運用Ridolfi et al.[11]所提供的軟件進行該公式適應性的判別，若適合可得到壓力值與誤差，反之則無結(jié)果。并且所得結(jié)晶壓力<500 MPa時表明數(shù)據(jù)是可靠的，誤差為±44 MPa[23-24]。同時汪洋[19]指出，該指數(shù)形式角閃石全鋁壓力計適用于估算火山巖斑晶結(jié)晶時的壓力，而不適用于計算侵入體的結(jié)晶壓力。

Mutch et al.[7]在接近固相線溫度(725±75℃)和0.8～10 kbar的壓力條件下，利用多種花崗巖體成分合成巖漿角閃石，發(fā)現(xiàn)相對高壓條件(>2.5 kbar)下得到的P和AlT的相關關系與前人標定的角閃石全鋁壓力計一致，而低壓條件(<2.5 kbar)時二者不再趨于線性關系，由此標定了新的公式：

P=0.5+0.331(8)×AlT+0.995(4)×(AlT)2

式中：P的單位為kbar(0.1 GPa)；AlT取角閃石分子式中所有Al的摩爾分數(shù)。括號中數(shù)字為標準誤差。

該公式綜合考慮了流體、溫度和氧逸度等因素對壓力的影響，對Fe3+/(Fe3++Fe2+)值沒有嚴格要求，且共生的角閃石Mg/(Mg+FeT)值范圍在0.32～0.81，長石牌號在An15～An80之間，相比于前述壓力計成分其應用范圍非常廣。

利用角閃石全鋁壓力計估算鈣堿性侵入巖的侵位深度案例較多。黎敦朋等[25]應用Anderson et al.[10]角閃石全鋁壓力計得出閩西南與閩東構(gòu)造帶的侏羅紀—白堊紀花崗巖結(jié)晶壓力，進而得到相應的結(jié)晶深度，總結(jié)出不同時期巖體隆升剝蝕速率，為東南沿海中新生代構(gòu)造演化研究提供了新的重要資料；陸麗娜等[26]采用Johnson et al.[9]角閃石全鋁壓力計計算郭家?guī)X花崗閃長巖的結(jié)晶壓力為0.13～0.42 GPa，對應結(jié)晶深度為5～14 km，得出巖體的侵位深度從東部到西部逐漸增大，其被剝蝕程度也逐漸增加；陳東歡等[27]采用Hollister et al.[13]的方法計算出贊比亞西北省地區(qū)變輝長巖中角閃石形成壓力為600～900 MPa；雷敏等[28]使用Schmidt[8]角閃石全鋁壓力計估算銅陵地區(qū)中酸性侵入巖中包體和寄主巖體中角閃石的形成壓力，用以解釋二者礦物含量與化學成分的較大差異；李亞琦等[29]利用Ridolfi et al.[11,16]角閃石全鋁壓力計計算邯鄲—邢臺地區(qū)高鎂角閃閃長巖中角閃石的結(jié)晶壓力,為36.55～266.21 MPa，形成于低壓條件；秦超等[24]使用Ridolfi et al.[11,16]角閃石全鋁壓力計對南太行叩天井地區(qū)超基性巖捕擄體中的角閃石形成壓力進行計算，結(jié)果顯示壓力范圍在241～535 MPa，對應深度為8.5～19 km。

3 地質(zhì)溫度計

3.1 角閃石—斜長石溫度計

Plyusnina[30]指出，在角閃石—斜長石組合中，斜長石中的鈣長石含量隨溫度變化，而與壓力無關。由此他提出了一個角閃石—斜長石等溫圖解(圖5)，通過角閃石中的Al與斜長石中的Ca投圖獲得相應溫度[31]。

圖5 角閃石—斜長石等溫圖解(據(jù)參考文獻[30])Fig.5 Isotherm diagram of amphibole-plagioclase

在鈣堿性巖石中，角閃石和斜長石通常共生出現(xiàn)，在某些情況下可應用于地質(zhì)溫度計[17-18,21,26]。根據(jù)角閃石固溶體模型和實驗研究，Blundy和Holland[17-18]提出了由角閃石和斜長石礦物對組成的地質(zhì)溫度計A和B。

溫度計A基于淺閃石—透閃石的反應平衡(淺閃石+4石英=透閃石+鈉長石)，適用于含石英的組合，溫度公式為：

TA=

溫度計B基于淺閃石—鈉透閃石的反應平衡(淺閃石+鈉閃石=鈉透閃石+鈣長石)，適用于含石英或無石英巖的組合[18,21,26,31]，溫度公式為：

TB=

根據(jù)Stein et al.[21]的使用經(jīng)驗，角閃石—斜長石溫度計的溫度計算與其他獨立方法計算的結(jié)果十分吻合[26]。Anderson[32]總結(jié)認為，溫度計B得到的結(jié)果更加準確[31]。

國內(nèi)很多學者運用角閃石—斜長石溫度計進行巖漿巖溫度計算。黎敦朋等[25]運用該溫度計得出閩西南與閩東構(gòu)造帶出露地表的侏羅紀—白堊紀花崗巖結(jié)晶溫度為596～777℃，并結(jié)合地質(zhì)壓力計得出相應時代花崗巖的隆升剝蝕速率；周忠友等[33]利用該溫度計計算出黃陵三斗坪二長花崗巖和花崗閃長巖的結(jié)晶溫度分別為671℃和687℃；陸麗娜等[26]使用該溫度計得出膠西北郭家?guī)X花崗閃長巖的結(jié)晶溫度為694～733℃，與使用流體包裹體測試所得的溫壓范圍一致。

3.2 角閃石其他溫度計

Ridolfi et al.[11,16]在對角閃石全鋁壓力計標定的同時，經(jīng)過對實驗數(shù)據(jù)和礦物成分數(shù)據(jù)的重新篩選，在滿足相平衡的前提下提出了新的角閃石全鋁溫度計公式：

T=-151.487×Si*+2 041

Si*=Si+ⅣAl/15-2ⅣTi-ⅥAl/2-ⅥTi/1.8+Fe3+/9+Fe2+/3.3+Mg/26+BCa/5+BNa/1.3-ANa/15+AK/2.3

式中：T的單位為℃，誤差為±30℃。

運用Ridolfi et al.[11]文中所附軟件，輸入實驗數(shù)據(jù)可直接得到角閃石結(jié)晶溫度。適用條件與上文Ridolfi et al.[11,16]角閃石全鋁壓力計一致。

目前該溫度計應用較多，李亞琦等[29]運用該溫度計計算邯鄲—邢臺地區(qū)中生代角閃閃長巖角閃石的結(jié)晶溫度為702.08～924.35℃，并提出存在兩個角閃石群體：第一部分溫度為907.21～924.35℃，形成于深部，第二部分溫度為702.08～860.12℃；王凱凱等[34]利用該溫度計計算得出魯西地區(qū)角閃石巖中角閃石結(jié)晶溫度為702～781℃，并結(jié)合其他實驗結(jié)果認為華北克拉通魯西地區(qū)在(1 817±35) Ma處于板內(nèi)構(gòu)造環(huán)境，存在幔源巖漿上侵；季根源等[35]使用該溫度計計算大興安嶺南段毛登礦區(qū)阿魯包格山斑狀二長花崗巖角閃石結(jié)晶時的溫度為709～753℃(平均729℃)，并使用黑云母Ti飽和溫度計算出黑云母結(jié)晶溫度為650～712℃(平均678℃)，計算結(jié)果符合巖漿冷卻時角閃石先于黑云母結(jié)晶這一規(guī)律。

Putirka[36]基于角閃石中Si、Fe、Mg、Ti、Na以及已知壓力與角閃石結(jié)晶溫度之間的相關性，提出了一個新的角閃石溫度計公式：

胡榮國等[37]運用該溫度計獲得桂北新寨花崗巖自形角閃石結(jié)晶溫度為767～783℃(平均773℃)，未蝕變半自形或他形角閃石結(jié)晶溫度為740～764℃(平均755℃)，并與其他方法獲得的溫度結(jié)果較為接近；秦超等[24]使用該溫度計得到南太行叩天井地區(qū)超基性巖捕擄體中的角閃石結(jié)晶溫度范圍為853～933℃，并結(jié)合其他實驗結(jié)果提出母巖漿源自幔源區(qū)域的鈣堿性巖漿。

4 氧逸度

角閃石的化學成分可以用來推斷其形成時熔體的氧逸度[10-11,16,24]。早期的計算方法都需要對其結(jié)晶溫度進行計算或預設[38-39]。Anderson et al.[10]提出ⅣAl-Fe/(Fe+Mg)氧逸度圖解(圖6-a)，可以運用角閃石半定量評價氧逸度。

圖6 角閃石ⅣAl-Fe/(Fe+Mg)氧逸度圖解(據(jù)參考文獻[10,24])及AK-ⅣAl堿度圖解(據(jù)參考文獻[23])Fig.6 AmphiboleⅣ Al-Fe/(Fe+Mg) oxygen fugacity diagram and AK-ⅣAl basicity diagram

Ridolfi et al.[11,16]在對角閃石全鋁壓力計標定的同時，經(jīng)過對實驗數(shù)據(jù)和礦物成分數(shù)據(jù)的重新篩選，在滿足相平衡的前提下提出了新的角閃石氧逸度計算公式(誤差為±0.22)：

ΔNNO=1.644×Mg*-4.01

Mg*=Si/47-ⅥAl/9-1.3ⅥTi+Fe3+/3.7+
Fe2+/5.2-BCa/20-ANa/2.8+AK/9.5

運用Ridolfi et al.[11]文中所附軟件，輸入實驗數(shù)據(jù)可直接得到角閃石氧逸度數(shù)據(jù)。

秦超等[24]與李亞琦等[29]分別使用兩種方法評價各自研究區(qū)角閃石氧逸度情況，結(jié)果表明兩種方法結(jié)論相符。鄭瑜林等[40]運用Ridolfi et al.[11]計算公式獲得姚安正長斑巖中角閃石結(jié)晶時氧逸度為△NNO+0.20～+0.91，平均為△NNO+0.60，表明其形成的氧逸度較高。

5 含水量和堿度

近年來利用角閃石對巖漿含水量的研究，中國學者[24,29,35,41-43]多使用Ridolfi et al.[11,16]提出的角閃石含水量計算公式(誤差為±0.41%)：

H2Omelt=5.215ⅥAl*+12.28

ⅥAl*=ⅥAl+ⅣAl/13.9-(Si+ⅥTi)/5-CFe2+/3-Mg/1.7+(BCa+AK)/1.2+ANa/2.7-1.56K-(Fe#)/1.6

Fe#=Fe3+/(Fetot+Mg+Mn)

該公式與上文Ridolfi et al.[11,16]提出的三個公式相同，運用所附軟件，輸入相應數(shù)據(jù)即可獲得角閃石結(jié)晶時巖漿的含水量。

Ridolfi et al.[23]通過研究發(fā)現(xiàn)，角閃石中AK和ⅣAl的含量是有效地反應巖漿堿度的重要參數(shù)，并建立了AK和ⅣAl堿度圖解(圖6-b)。

6 巖石成因

除上述角閃石成分可以估算地質(zhì)溫壓計、氧逸度、含水量和堿度外，在某些情況下，角閃石的成分也可以作為巖石成因的指示劑[2,24-25,27-29,35,43-52]。

劉勁鴻[2]利用581份角閃石化學資料建立了角閃石成因礦物族，分為巖漿成因、正變質(zhì)成因、副變質(zhì)成因、接觸變質(zhì)成因、超變質(zhì)成因、熱液和接觸交代成因，構(gòu)建了角閃石晶體化學成因圖解；陳光遠等[44]提出Mg-(Fe2++Fe3+)-(Li-Na-K-Ca)角閃石族礦物成因三角圖解(圖7-a)；馬昌前等[47]根據(jù)不同成因鈣質(zhì)角閃石的Si、Ti含量，做出了角閃石成因Si-Ti判別圖解(圖7-b)，將鈣質(zhì)角閃石成因劃分為基性—超基性侵入巖中的角閃石、中酸性火山巖中的角閃石、各種變質(zhì)巖中的角閃石、酸性侵入巖中的角閃石、蝕變和交代角閃石五類；姜常義等[53]通過搜集全球具有代表性的271組鈣質(zhì)角閃石成分數(shù)據(jù)，建立了TiO2-Al2O3圖解(圖7-c),用以區(qū)分殼源、幔源與殼?；旌辖情W石；謝應雯等[54]提出角閃石M值[Mg/(Mg+Fe2+)]，可用來區(qū)分花崗巖源區(qū)類型，其中M>0.7為幔源型，M<0.5為殼源型，0.5

(a).Mg-(Fe2++Fe3+)-(Li-Na-K-Ca)圖解(據(jù)參考文獻[45])(Ⅰ1.超基性—基性成因區(qū)；Ⅰ2.中—酸性成因區(qū)；Ⅰ3.堿性成因區(qū)；Ⅱ.接觸交代成因區(qū)；Ⅲ.區(qū)域副變質(zhì)成因區(qū));(b).Si-Ti圖解(據(jù)參考文獻[48])(Ⅰ.基性—超基性侵入巖中的角閃石；Ⅱ.中酸性火山巖中的角閃石；Ⅲ.各種變質(zhì)巖中的角閃石；Ⅳ.中酸性侵入巖中的角閃石；Ⅴ.蝕變和交代角閃石)；(c).TiO2-Al2O3圖解(據(jù)參考文獻[54])；(d).CaB-(Fe2++Fe3+)-Mg圖解(據(jù)參考文獻[49])圖7 角閃石成因及分類圖解Fig.7 Origin and classification diagram of amphibole

結(jié)合地質(zhì)溫壓計、氧逸度、含水量等參數(shù)，使用上述判別方法可以較好地判斷角閃石寄主巖石成因。如李亞琦等[29]通過對邯鄲—邢臺地區(qū)高鎂角閃閃長巖開展角閃石礦物化學研究，獲得了角閃石結(jié)晶時的熔體屬性，總結(jié)出該巖體源自幔源基性巖漿，其演化過程經(jīng)歷了下地殼物質(zhì)混染以及角閃石的結(jié)晶分離作用。

角閃石成分對巖體成因及其構(gòu)造背景是一種非常好的指示劑，但仍然需要結(jié)合其他資料，比如母巖體主量元素、微量元素、同位素以及區(qū)域地質(zhì)資料等。

7 結(jié)論

(1) 角閃石地質(zhì)壓力計公式眾多，可大致分為線性關系角閃石全鋁壓力計、冪函數(shù)關系角閃石全鋁壓力計與指數(shù)函數(shù)角閃石全鋁壓力計，使用各類壓力計公式時要注意其適用條件。

(2) Ridolfi et al.[11,16]提出的角閃石壓力計、溫度計、氧逸度、含水量的公式使用方便且可計算的參數(shù)全面，應用較為普遍。但在條件允許的情況下，應盡量與其他方法手段進行對比，不斷檢驗其適用性。

(3) 目前基于角閃石主量元素的分析方法眾多，但在微量元素方面還缺乏較為系統(tǒng)的研究。