Supergene Alteration of High-Ca Limestone from the Pungchon Formation

In the high-Ca limestone zone of the Pungchon Formation of the Lower Chosun Supergroup, cryptocrystalline alterations with reddish brown color occur as fissure-fillings or coatings, which was originated from the upper formation, i. e., the Hwajeol Formation. The precipitates result in degradation and contamination of the high-Ca limestone ore in grade and quality, showing characteristic occurrence and mineral composition typical of suggesting a supergene origin. Chalcedonic quartz, kaolinite, illite, goethite and hematite are constituting a characteristic authigenic mineral assemblage and, in places, smectite is less commonly included in the weathering product. In addition to these authigenic phases, some detrital minerals such as mica and orthoclase constituting relatively coarser grains are also rarely present in the supergene alterations. A rather complex clay facies consisting of kaolinite, illite and smectite in the alterations seems to correspond to the typical clay composition of the reported residual pedogenic soils by limestone weathering. The cryptocrystalline weathering product is partly altered to stilbite, a characteristic hydrothermal zeolite, in places, by the hydrothermal contact of late stage. The time of formation and infiltration of the supergene alterations seems to correspond to the stage just after the epithermal alteration of the Pungchon Limestone, i. e., an early Jurassic age. The supergene alteration, which may imply the stage of uplifting, weathering and erosion of the Chosun Supergroup, appears to have undergone at an oxygen-rich environment in descending water of meteoric origin by means of a chemical leaching and diffusion.

풍촌층 고품위 석회석의 표성변질

하부 조선누층군의 풍촌층 고품위 석회석 광체에서는 그 상위의 지층인 화절층으로부터 유래된 극미립의 적갈색 변질물이 열극을 따라 충진 및 피복하는 양상을 보이며 산출된다. 표성기원을 시사하는 산출상태와 광물조성을 이루는 이 침전물은 석회석 광체를 오염시킴으로써, 품위와 품질을 저하시키는 결과를 초래한다. 이 풍화산물은 옥수질 석영, 고령석, 일라이트, 침철석 및 적철석이 주요 자생광물을 이루며 곳에 따라 스멕타이트가 소량 수반된다. 그밖에 원지성 광물편들인 운모와 정장석들이 드물게 상대적으로 큰 입도를 이루며 함유된다. 고령석, 일라이트 및 스멕타이트로 구성되는 이 풍화산물의 다소 복잡한 점토광물상은 석회암 풍화잔류토의 전형에 해당되는 것으로 여겨진다. 이 극미립 풍화물은 곳에 따라 열수에 의해서 재차 변질되어 스틸바이트 같은 열수 기원의 제올라이트 광물을 수반하기도 한다. 이 표성변질물의 생성 및 침투 시기는 풍촌층의 고품위 석회석을 형성시킨 천열수 변질작용의 시기 직후, 즉 쥬라기 초기에 해당되는 것으로 해석된다. 조선 누층군의 응기 및 풍화${\cdot}$ 침식의 시점을 시사하는 이 같은 표성변질 양상은 산소가 풍부한 표층수가 하강하는 환경 하에서 석회질 모암 내에서 화학적 용탈과 확산 방식으로 작용한 것으로 여겨진다.