무등산지역 화산암류에서 산출되는 사장석의 광물학적 연구

A Minerlogical Study of Plagioclase in Volcanic Rocks from the Mt. Mudeung Area

  • 박병규 (전남대학교 지구환경과학과) ;
  • 김용준 (전남대학교 지구환경과학과) ;
  • 김윤중 (한국기초과학지원연구원 전자현미경팀)
  • Park Byung-Kyu (Department of Earth and Environmental Sciences, Chonnam National University) ;
  • Kim Yong-Jun (Department of Earth and Environmental Sciences, Chonnam National University) ;
  • Kim Youn-Joong (Electron Microscopy Teams, Korea Basic Science Institute)
  • 발행 : 2005.09.01

초록

무등산지역에서 산출되는 화산암은 화순안산암, 무등산데사이트, 도곡유문암으로 구성되며 이들 화산암류는 공통적으로 사장석 반정을 포함하고 있다. 광학현미경 하에서 관찰된 사장석의 반복 쌍정 중 대부분은 알바이트 쌍정이며 일부가 페리클라인 쌍정을 보인다. 사장석들은 EPMA 분석 결과 화순안산암은 Ca 함량이 많은 안데신에, 무등산데사이트는 안데신에서 을리고클레이스에, 그리고 도곡유문암은 거의 순수한 알바이트에 해당한다. 광학현미경 하에서 판단이 어려운 알바이트와 페리클라인 쌍정은 전자현미경의 회절도형에서 쉽게 구분할 수 있다. 연구지역의 화산암에서 산출되는 사장석은 중간조성의 사장석이지만 빠른 냉각속도에 의해 생성되었기 때문에 상분리가 일어나지 않아[100] 방향의 전자회절도형에서 e-reflection이 나타나지 않는 것으로 사료된다.

Volcanic rocks from the Mt. Mudeung area which are composed of Hwasun andesite, Mudeungsan dacite and Togok rhyolite contain plagioclase phenocrysts in common. Majority of the repeated twins observed in optical microscopy are albite twin and some are pericline twin. EPMA studies of plagioclases from Hwansun andesite, Mudeungsan dacite and Togok rhyolte indicate calcic andesine, andesine-oligoclase, nearly pure albite, respectively Albite twin and pericline twin can be easily distinguished through TEM diffraction patterns, which is quite difficult by optical microscopy. Plagioclases in volcanic rocks from the Mt. Mudeung area do not show e-reflection in (100) electron diffraction patterns, probably because of their high cooling rate, which inhibited phase separations during cooling.

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참고문헌

  1. 김규봉, 이병주, 황상구 (1990) 한국지질도 광주지질도폭(1:50,000) 및 설명서. 한국동력자원연구소, 45p
  2. 김봉균, 박병권 (1966) 한국지질도 동복지질도폭(1/50,000) 및 설명서. 상고부 국립지질조사소, 30p
  3. 김용준, 오민후, 박재봉 (1993) 광주화강암체에 대한 암석화학적 연구. 자원환경지질, 20, 83-96
  4. 김용준, 박재봉, 박병규 (2002) 무등산지역의 화강암체에 대한 암석화학적 연구. 한국암석학회지, 11, 214-233
  5. 김윤중, 이영부, 박병규, 이정후 (2004) 전자회절도형을 이용한 장석의 구조 분석에 대한 고찰. 한국광물학회지, 17, 177-187
  6. 박병규, 김용준, 김윤중 (2003) 무등산지역 화산암류의 암석화학적 고찰. 2003년도 대한자원환경지질학회 춘계 학술발표회 논문집, 전남대학교, 191-193
  7. Batemann, P.C. and Chappell, B.W. (1979) Crystallization, fractionation, and solidification of the Tuolumne Intrusive Series, Yosemite National Park, California. Bull. Geol. Soc. Am., 90, 465-482 https://doi.org/10.1130/0016-7606(1979)90<465:CFASOT>2.0.CO;2
  8. Carpenter, M.A. (1994) Subsolidus phase relations of the plagioclase feldspar solid solution: In Parsons (ed.) Feldspars and Their Reactions. Kluwer Academic Publishers, 221-269
  9. Chappel, B.W., White, A.J.R., and Wyborn, D. (1987) The importance of residual source material (restite) in granite petrogenesis. J. Petrol., 28,1111-1138 https://doi.org/10.1093/petrology/28.6.1111
  10. Deer, W.A., Howie, R.A, and Zussman, J. (2001) Rock-Forming Minerals, Vol. 4A, 2nd eds., Framework Silicates: Feldspars. The Geological Society, London, 972p
  11. Hwang, S.K. and Kim, S.W. (1994) Petrology of Cretaceous volcanic rocks in the Milyang- Yangsan area, Korea. IT: Petrogenesis, Jour. Geol. Soc. Korea, 30, 563-577
  12. Kitamura, M. and Morimoto, N. (1977) The superstructure of plagioclase feldspars. A modulated, coherent structure of the e-plagioclase. Phys. Chem. Minerals, 1, 199-212 https://doi.org/10.1007/BF00307318
  13. Korekawa, M. and Jagodzinski, H. (1967) Die Satellitenreflexe des Labradorits. Schweiz Min. Petr. Mitt., 47, 269-278
  14. Megaw, H.D. (1960) Order and disorder. III. The structure of the intermediate plagioclase feldspars. Schweiz Min. Petro Mitt., 40, 184-202
  15. Nakajima, Y., Morimoto, N., and Kitamura, M. (1977) The superstructure of plagioclase feldspar. Phys. Chem. Minerals, 1, 213-225 https://doi.org/10.1007/BF00307319
  16. Smith, J.V. and Brown, W.L. (1988) Feldspar Minerals. Springer-Verlag, 828p
  17. Tagai, T., Joswig, W., and Korekawa, M. (1980) Die Bestimmung der AI/Si-verteilung Mittels Neutronenbeugung in einem Plagioklas An68, Z. Krist., 151, 77-89 https://doi.org/10.1524/zkri.1980.151.1-2.77
  18. Takahashi, Y. (2002) Practical method of determining plagioclase twinning laws under the microscope. Bull. Geoi. Surv. Japan, 53, 795-800 https://doi.org/10.9795/bullgsj.53.795
  19. Tobi, A.C. (1987) A guide to plagioclase twinning, and an urge to further research on its petrological significance. Schweiz Min. Petro Mitt., 67, 127-136