Abstract
Whole rock and mineral ages for the Jecheon Granite distributed in the Ogcheon Fold Belt were dated by three radiometric methods, and its thermal history was elucidated as follows, on the basis of isotopic age data. Rb and Sr isotopic compositions of three whole rock and seven mineral concentrates made an isochron of 202.7${\pm}$ 1.9 Ma with a strontium initial ratio of 0.7140. Different age data of twelve mineral concentrates agree closely with the retention temperature of each mineral in K-Ar and Fission Track methods. The Jecheon granitic magma was generated by partial melting of crustal materials (S-type), or by mixins between mantle and crustal materials, intruded into the katazone or mesozone (7∼9 km) of the Ogcheon Fold Belt, at least in the Early Jurassic (about 203 Ma), and then crystallized and cooled down rapidly from about 600$^{\circ}C$ to 300$^{\circ}C$ (more than 20$^{\circ}C$/Ma), owing to thermal differences between the magma and the wall-rock. During the Middle to Late Jurassic (190∼140 Ma), the cooling of the granite was likely to stop and keep thermal equilibrium with the wall-rock. The severe tectonism associated with igneous activities and active weathering on the surface in Early to Late Cretaceous time (140∼70 Ma) might have accelerated the granite pluton to uplift rapidly (40∼60 m/Ma in average) up to 3∼4 km and cooled down from 300$^{\circ}C$ to 200$^{\circ}C$ (1.4 $^{\circ}C$/Ma). The granite pluton was likely to keep different uplifting and cooling rate of about 120 m/Ma and 5$^{\circ}C$/Ma in average from the Late Cretaceous to Early Tertiary (70∼50 Ma), and about 60 m/Ma and 2$^{\circ}C$/Ma in average from about 50 Ma up to the present, respectively.
제천습곡대의 제천화강암에 대하여 Rb-Sr, K-Ar 그러고 휫션트랙 등 세 가지 방법으로 다음과 같은 열역사를 규명하였다. 3개의 전암시료와 7개의 광물시료의 Rb과 Sr의 동위원소를 측정하여 얻은 등시선연령은 202.7$\pm$1.9Ma이고, Sr 초생치는 0.7140였다. 12개의 광물시료를 K-Ar 및 휫션트랙법으로 연령측정한 결과 각각의 연령보존온도에 거의 상응하는 광물연령을 얻었다. 연령측정자료로 이 암석의 성인과 암체의 열역사를 해석한 결과는 다음과 같다. 제천화강암은 쥬라기초(약 203 Ma)에 지각물질이 부분용융을 받아서 만들어진 'S-형'의 마그마가, 또는 맨틀기원의 'I-型'마그마와 지각물질의 심한 혼화작용에 의해 만들어진 마그마가 지각 심부 (mesozone 또는 katazone; 약 7~9km)에 관입하였으며, 관입체와 주변암석괴의 온도차 때문에 30$0^{\circ}C$까지는 매우 빨리 냉각되었다. 쥬라기말까지는 주위 암석들과 열적인 평형을 유지하므로써 냉각이 거의 중지되었다가, 백악기초부터 말까지 (140~70 Ma)는 화성활동을 수반한 심한 지구조운동과 활발한 풍화작용 때문에 평균 약 40~60 m/Ma의 상승률과 약 1.4$^{\circ}C$/Ma의 냉각률로 3~7 km 상승하였다. 백악기말부터 삼기초(70~50 Ma)까지는 펀균 약 100~120m/Ma의 상승률과 5$^{\circ}C$/Ma의 냉각률을, 그리고 삼기초 (50 Ma)부터 현재까지는 평균 약 50~60m/Ma의 상승률과 2$^{\circ}C$/Ma의 냉각률을 가지고 각각 상승 및 냉각된 것으로 해석된다.
