Geochronology and Cooling history of the Mesozoic Granite Plutons in the Central Part of the Ogcheon Fold Belt, South Korea

남한 습곡대 중앙부의 중생대 화강암 질암의 생선년대와 냉각사

Emplacement ages for the granite plutons of the Jurassic and the Cretaceous times in the central Ogcheom Fold Belt were determined by Rb-Sr whole rock and mineral isocheon methods. In addition mineral ages for the plutons were determined by K-Ar and fission track methods. In turn, thermal histories and uplifting rates of the granitic bodies are elucidated from the isotopic ages. The Jecheon(~203 Ma) and Mungyeong(at lest~200 Ma) granites of the Jurassic and the Muamsa, Wolagsan and Daeyasan granites(~110 Ma) of the Cretaceous show high strontium initial ratios [$(^{87}Sr/^{86}Sr)_1$0.7100],suggesting that the granitic magmas have been generated by partial melting of crustal materials (S-type), or by mixing of mantle and crustal materials. Only mineral ages of the Sogrisan and Hyeongjebong granites (~90 Ma) were determined by K-Ar method, and petrogenesis of them were not defined yet. The two Jurassic granite plutons were cooled rapidly down to $300^{\circ}C$, right after the plutons were slowly cooled down since then, due to their deep emplacment. During the Middle Cretaceous period, the Jurassic Mungyeong granitic pluton was intruded and thermally affected much by the surrounding Wolagsan and Daeyasan granites. Accordingly the Rb-Sr mineral age, K-Ar hornblende and biotite ages of the Mungyeong granite appear to be reduced or reset due to the thermal effects above their blocking temperatures. All the cretaceous granites have been cooled much ore simply and rapidly down than the Jurassic ones below $300^{\circ}C$, owing to their shallow emplacement.

옥천습곡대 중앙부에 분포하는 중생대 화강암체의 전암 및 광물연령을 Rb-Sr, K-Ar, 휫션트랙법으로 측정하여, 그들 암체의 관입 정치시기와 지체구조 발달과정인 지열사를 규명하였다. 이들 중생대 화강암체중 Rb-Sr법으로 동시선 연령을 구한 쥬라기의 제천화강암체(~203 Ma)와 문경화강함체(~200 Ma), 그리고 백악기 중기의 무암사화강암체(~110 Ma), 월악산 및 대야산화강암체(~110 Ma)는 모드 스트론치움 초생값($Y^{87}Sr/^{88}Sr)_i$이 0.7100 이상의 값을 나타내여, "I-형"과 "S-형"에 속하여, 지각물질이 혼화된 "M-형"의 마그마로부터 결정분화한 것으로 밝혀졌다. 또 위의 쥬라기 화강암체는 암상 및 조암광물의 지화학적 연구결과 심부에 정치되어 약 $300^{\circ}C$가지는 급히 낵강하였으나, 그 이후부터는 서서히 냉각한 것으로 생각되나, 문경화강암체는 ~110 Ma경에 천부에 관입한 백악기 중기의 월악산, 대야산 화강암체의 높고 큰 열로 동위원소계가 완전히 또는 부분적인 재평을 이루므로써, 각 연령측 안방법중 연령보존온도 이하의 연령측안시료에서는 실제 제시해야 할 연령보다도 더 젊은, 후기의 지질변동 시기(~110 Ma)를 제시하거나, 부분적인 연령감소를 나타내는 감소된 연령(K-Ar 감섬석 연령: 142 Ma)을 나타내고 있다. 또 백악기 중기(~110 Ma)의 무암사, 월악산, 대야산화강암체와 백악기 중기-말기(~90 Ma)의 속리산 및 형제봉화강암체는 천처에 관입하여 매우 단순하게 그리고 급속히 냉각한 암체인 것으로 확인되었다.