암석학회지 (The Journal of the Petrological Society of Korea)

한국암석학회 (The Petrological Society of Korea)
권호 표지

거창 일대에 분포하는 섬록암류와 화강암류에 대한 암석학적 연구

Petrological Study of the Dioritic and Granitic Rocks from Geochang Area

  • 한미 (부산대학교 지구환경시스템학부) ;
  • 김선웅 (부산대학교 지구환경시스템학부) ;
  • 양경희 (부산대학교 지구환경시스템학부) ;
  • 김진섭 (부산대학교 지구환경시스템학부)
  • Han, Mi (Division of Earth Environmental System, The Graduate School, Pusan National University) ;
  • Kim, Sun-Woong (Division of Earth Environmental System, The Graduate School, Pusan National University) ;
  • Yang, Kyoung-Hee (Division of Earth Environmental System, The Graduate School, Pusan National University) ;
  • Kim, Jin-Seop (Division of Earth Environmental System, The Graduate School, Pusan National University)
  • 투고 : 2010.01.22
  • 심사 : 2010.07.06
  • 발행 : 2010.09.30
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초록

본 연구는 거창일대에 분포하는 섬록암류, 흑운모 화강암, 각섬석 화강암을 대상으로 하였다. 모드조성 분석 결과 섬록암류는 석영섬록암, 석영 몬조섬록암, 토날라이트 영역에 속하며 흑운모 화강암은 화강섬록암와 화강암 영역에 해당된다. 그리고 각섬석 화강암은 화강암, 석영몬조니암, 석영섬장암 영역에 해당하여 기존의 연구와 어느 정도 일치함을 보였다. 본 연구지역 암체는 모두 비알칼리 계열의 칼크-알칼리 계열에 속하며 평균 Al 포화지수(molar A/CNK)는 각각 1.00, 1.06, 1.05로 모두 I-type이며 저알루미나질과 과알루미나질의 특징을 가진다. 평균 MORB에 표준화시킨 미량원소의 거미도표에서 비교적 유동성이 큰 Rb, Ba, Th, Nd는 부화되어 있고 유동성이 작은 Nb, Hf, Zr, Y는 상대적으로 결핍되어 있다. 특히 Nb와 Zr-Hf에서 부(-) 이상이 잘 나타나며 이러한 양상은 섭입대와 관련되어 생성된 칼크 - 알칼리 계열 암석의 특징을 잘 나타내는 것이다. 콘드라이트에 표준화시킨 희토류 원소 변화도에서 세 암체 모두 경희토류 원소가 중희토류 원소에 비해 부화되어 있으며 Eu의 부(-) 이상이 약하게 나타난다. 이는 남한에 분포하는 쥬라기 화강암류의 패턴과 유사하다. Culler & Graf(1984)에 의하면 총 희토류 원소의 합($\sum$REE)이 60~499 ppm이고 $(La/Lu)_{CN}$의 값이 8.9~66 ppm에 해당하는 암체들은 대륙이나 그 주변부의 구조적 환경에서 형성된 화 강암류임을 제시하였다. 본 연구지역의 흑운모 화강암의 REE값은 한 시료(39.69 ppm)만 제외하고는 76.21 ~137.05ppm의 값을 가지며, 각섬석 화강암의 $\sum$REE값은 73.84~483.21 ppm의 값을 가진다. 또한 흑운모 화강암의 $(La/Lu)_{CN}$의 값은 9.61~36.47 ppm, 각섬석 화강암의 $(La/Lu)_{CN}$의 값은 7.17~21.85 ppm이다. 따라서 연구지역의 암체를 형성시킨 마그마의 생성환경이 대륙 또는 대륙 연변부임을 알 수 있다.

The geochemical studies on the plutonic rocks of the Geochang, the central part of the Ryongnam massif, were carried out in order to constrain the petrogenesis and the paleotectonic environment. The objects of this study are dioritic rocks, biotite granite and hornblende granite. The modal compositions indicate that the dioritic rocks are quartz diorite, quartz monzodiorite, tonalite, biotite granites are granodiorite, granite and hornblende granites are granite, quartz monzonite, quartz syenite. These rocks belong to the calc-alkaline series. Especially, trace elements such as Sr, Nb, Sr, Ti are depleted, suggesting that these rocks are produced in the subduction zone related to calc-alkaline series. Also, the studied granitic rocks correspond to peraluminous and I-type. Chondrite-normalized REE patterns show that LREE are enriched much more than HREE, and have weak Eu(-) anomaly. It is similar to pattern of Jurassic granitoids in the South Korea. Total REE value of the biotite granite and hornblende granite ranges 76.21~137.05 ppm and 73.84~483.21 ppm, respectively, also $(La/Lu)_{CN}$ value ranges 9.61~36.47 and 7.17~21.85. It is suggest that studied rocks suppor their emplacement at active continental margin. Also, these rocks are derived from magma generated by partial melting of lower continental crust materials.

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