Petrological Study on the Ultramafic Rocks in Choongnam Area

충남지역 초염기성암체의 암석학적 연구

  • Woo, Young-Kyun (Department of Geoenvironmental Science, Kongju National University) ;
  • Suh, Man-Cheol (Department of Geoenvironmental Science, Kongju National University)
  • 우영균 (공주대학교 자연과학대학 지질환경과학과) ;
  • 서만철 (공주대학교 자연과학대학 지질환경과학과)
  • Published : 2000.06.28

Abstract

Ultramafic rocks in Choongnam area are mainly serpenitinites which are parent rock of talc and asbestos ore deposits. About 10 $^{\circ}$ NNE-trending parallel serpentinites masses occur as discontineous isolated lenticular intrusive bodies in Precambrian gneiss complex between Hongseong-Kwangcheon line and Onyang-Cheongyang line. The sizes of serpentinites vary from several centimeters to 1 kilometer in width and from several meters to 5 kilometers in length. The serpentinites show high SiO$_2$(39.99wt.% in average), MgO(38.46wt % in average), Cr(>1011ppm), Ni(>1660ppm), and Co(>80ppm). Most serpentinites contain serpentine more than 50%. Some serpentines contain original minerals such as olivine, pyroxene and chromite. Also, serpentinites body may contain a little serpentinized peridotite, and some talc and asbestos ore deposits. The original rocks of the serpentinites interpreted as Alpine type ultramafic rocks, and dunite and/or harzburgite which were originated from slightly depleted upper mantle(30${\sim}$40km deep), and emplaced in the crust through the large fault zones. It seems that main serpentinization from the original rocks was occurred during greenschist and/or amphibolite facies regional metamorphism in Choongnam area.

충남지역의 초염기성암체는 주로 활석과 석면광상의 모암을 이루는 사문암체로서 홍성-광천과 온양-유구-청양을 연결하는 선 내부의 선캄브리아기 편마암복합체내에서 북북동 방향에 따라 단속적으로 평행하게 발달하는 10여개조의 렌즈상관입암체들이다. 사문암체의 규모는 폭 수십 cm${\sim}$1km, 연장 수 m${\sim}$5km로서 곳에 따라 그 규모가 다양하다. 이 사문암들은 주로 SiO$_2$(평균 39.99wt.%)와 MgO(평균 38.46wt.%)로 구성되었고, Cr(>1011ppm), Ni(>1660ppm) 및 Co(>80ppm)의 함량이 많다. 이 사문암들은 주로 사문석의 양이 50% 이상인 것이 대부분이며, 부위에 따라 기원암의 잔류광물인 감람석과 휘석, 크롬철석 등이 발견되는 데 사문암체 내에는 부분적으로 이들 잔류광물의 함량이 50% 이상 되는 사문석화감람암과 활석 및 석면광체를 포함한다. 충남지역 사문암의 기원암은 알파인형 초염기성암으로서 약간 결핍된 상부 맨틀(깊이: 30${\sim}$40km)기원의 더나이트 내지 해즈버자이트였으며, 대규모 단층을 따라 상승한 것으로 해석된다. 이들 사문암의 기원암으로부터의 주 사문석화작용은 충남지역에서 일어난 녹색편암상 내지 각섬암상의 광역변성작용시에 일어난 것으로 해석된다.

Keywords

References

  1. 공주대학교 석사학위논문 충남 청양·부여군일대에 분포하는 싸리울-명흥-부여활석광화대의 성인 강혜선
  2. 지질광상조사연구보고 제14호 한국의 활석광상 김규봉
  3. 공주대학교 석사학위논문 충남 홍성사문석광상 사문암의 변질작용 김종부
  4. 한국의 광상(비금속편). 제9호, 제11호(1985-1989) 광상시추조사보고. 제8호-제12호 대한광업진흥공사
  5. 1/5만 청양·대천·부여·남포지질도폭 및 설명서 島村新兵衛
  6. 공주대학교 석사학위논문 충남 유구활석광상의 활석화과정 류정렬
  7. 공주대학교 석사학위논문 충남 비봉사문석광상 일대에 분포하는 초염기성암체의 변질작용 박종삼
  8. 공주대학교 석사학위논문 충남 예산군 광시사문석광상 사문암의 변질작용 서동옥
  9. 한국지구과학회지 v.21 충남지역 초염기성암체의 지구물리학적 연구: 탄성파 속도특성 서만철;우영균;송석환;Hao, Tian Yao
  10. 연세대학교 박사학위논문 청양-광천지역 염기성암체의 변질작용과 변질광물의 광물화학 송윤구
  11. 1/5만 대흥지질도폭 및 설명서 엄상호;이민성
  12. 공주대학교 자연과학연구 v.4 충남지역 활석광상의 성인(Ⅰ) 활석광상지역의 지질 우영균
  13. 공주대학교 자연과학연구 v.5 충남지역 활석광상의 성인(Ⅱ) 사문암기원활석 광상의 활석화작용 우영균
  14. 광산지질 v.24 충남 예산지구활석광상의 성인에 관한 연구 우영균;최석원;박기화
  15. 충남 예산지구활석광상의 기원암과 활석화과정에 관한 연구 우영균;이동우
  16. 자원환경지질 v.27 초염기성암 기원의 평안 및 대흥활석광상의 성인과 광물화학 윤상필;문희수;송윤구
  17. 1/5만 홍성지질도폭 및 설명서 이종혁;김성수
  18. 암석학회지 v.4-2 남한의 알칼리현무암에 분포하는 맨틀포획암의 암석화학적 연구: 상부맨틀의 온도 및 압력 추정 이한영
  19. 공주대학교 석사학위논문 충남 광천사문석광상 사문암의 변질작용 임학수
  20. 공주대학교 석사학위논문 충남 유구활석광상 지역의 초염기성암에 관한 연구 조용현
  21. 광산지질 v.10 사문석의 활석화 과정에 관한 연구 지정만;김규봉
  22. 고려대학교 석사학위논문 충청남도 홍성, 광천, 정전지역에 분포하는 초염기성암의 변질작용 최성호
  23. 1/25만 대전지질도폭 및 설명서 한국자원연구소
  24. Lithos v.21 Chrome spinels from the Oura layered igneous complex, central Japan Agata, T.
  25. Econ. Geol. v.71 The nature of chrysotile asbestos occurrences in Southern Africa: review Anhaeusser, C.R.
  26. Bull. Geol. Soc. Am. v.60 The system MgO-SiO₂-H₂O Bowen, N.L.;Tuttle, O.F.
  27. Bull. Geol. Soc. Am. v.82 Petrologic and Geophysical nature of serpentinites Colemann, R.G.
  28. Contrib. Miner. Petrol. v.86 Chromian spinel as a petrogenetic indicator in abyssal and Alpine-type peridotites and spatially associated lavas Dick, H.J.B.;Bullen,T.
  29. J. Petrol. v.29 Petrogenesis of ultramafic metamorphic rocks from 3800Ma Isua supracrustal belt, Western Greenland Dymek, R.F.;Brothers, S.C.;Schiffries, C.M.
  30. Freeman Igneous, sedimentary and metamorphic petrology Ehlers, E.G.;Blatt, H.
  31. Contrib. Miner. Petrol. v.69 Spinel-olivine geothermometry in peridotities from ultramafic complexes Fabries, J.
  32. Scotland. Sci. v.254 The serpentinite mass in GlenUrquhart, Invernes-shire Francis, G.H.
  33. J. Petro. v.25 Ultramafic xenoliths from Bullenmerri and Gnotuk Maars, Victoria, Australia: Petrology of sub-continental crust-mantle transition Griffins, W.L.;Wass, S.Y.;Hollis, J.D.
  34. Min. Rnag. v.30 A new review of the chlorites Hey, M.H.
  35. Petrology of Igneous, and metamorphic Rocks Hyndman, D.W.
  36. Tectonophysics v.173 Measured and calculated wave velocities for xenoliths from lower crust and upper mantle Jackson, I.;Rudnick, R.L.;O'Reilly, S.Y.;Bezant, C.
  37. J. Petrol. v.22 Metamorphism during ophiolite emplacement-The petrology of the St. Anthony Complex Jamieson, R.A.
  38. Seoul National University, Ph.D. thesis Electron microscopic study on the talc mineraligation in the Yesan-Goygu-Cheongdang area, Korea Kim, G.Y.
  39. Can. Mineral. v.16 Nomenclature of amphiboles Leake B.E.
  40. Amer. J. Sci. v.284 Chromite from the Blue Ridge province of North Calorina Lipin, B.R.
  41. Earth Planet. Sci. Lett. v.101 Constraints on the composition of the continental lithospheric mantle McDonough, W.F.
  42. Studies in Earth and Space Sciences. Geol. Soc. Amer. Memoir v.132 Types of alpine ultramafic rocks and their implications for fossil plate interactions Moores, E.M.;MacGregor, I.E.;Shagam, R.(et. al.)(eds.)
  43. J. Petrol. Soc. Korea v.1 A study on the metamorphism in the southwestern part of Gyeongsi Massif Na, K.C.
  44. Rev. Geophys v.24 Structure and petrology of peridoties: Clues to their geodynamic environment Nicolas, A.
  45. Tectonophysics v.185 Equilibration temperatures and elastic wave velocities for upper mantle rocks from eastern Australia:Implications for the interpretation of seismological models O'Reilly, S.Y.;Jackson, I.;Bezant, C.
  46. In the Encyclopedia of igneous and metamorphic petrology Peridotite Park, A.F.
  47. J. Petrol. v.36 Petrology, mineral and isotope geochemistry of the external Liguride peridotites (Northern Apennines, Italy) Rampone, E.M.;Hofmann, A.W.;Piccardo, G.B.;Vanuggi, R.;Bottazzi, P.;Ottolini, L.
  48. The study of igneous, sedimentary and metamorphic rocks Raymond, L.A.
  49. Econ. Environ. Geol. Korea v.30 Genetic implications of ultramafic rocks from Bibong area in Kyeonggi Gneiss Complex Song, S.H.;Choi, S.G.;Woo, J.G.
  50. Earth-Science Rev v.12 To each plutonic rock its proper name Streckeisen, A.
  51. Magmatism in the Ocean Basins v.42 Chemical and isotopic systematics of oceanic basalts: implications for mantle composition and processes Sun, S.S.;McDonough, W.F.;Saunders, A.D.(ed.);Norry, M. J(ed.)
  52. Metamorphic petrology(2nd ed.) Turner, F.J.
  53. Econ. Environ. Geol.(Korea) v.27 Preliminary study on ultramafic rocks from the Chungnam Province, Korea Wee, S.M.;Choi, S.G.;So, C.G.
  54. Can. Mineral. v.15 Serpenite textures and serpentinization Wicks, F.J.;Whittaker E.J.W.
  55. Petrogenesis of Metamorphic Rocks(3rd ed) Winkler, H.G.F.