White Mica and Chemical Composition of Samdeok Mo Deposit, Republic of Korea

The geology of the Samdeok Mo deposit consists of Paleozoic Hwajeonri formation, Kowoonri formation, Suchangri formation, Iwonri formation, Hwanggangri formation, Cretaceous, leucocratic porphyritic granite and granitic porphyry. This deposit consists of three quartz veins that filled NS oriented fractured zones in Suchangri formation. Quartz veins vary from 0.05 m to 0.3 m in thickness and extend to about 400 m in strike length. Quartz veins occur as massive, breccia, and cavity textures. Wallrock alteration has silicification, sericitization, argillitization and chloritization. The mineralogy of the quartz veins consists of quartz, fluorite, white mica, biotite, apatite, monazite, rutile, ilmenite, molybdenite, chalcopyrite, Fe-Mg-Mn oxide and Fe oxide. White mica from Samdeok Mo deposit occurs as fine or coarse grains in quartz vein and hostrock and has four mineral assemblages (I type: quartz, molybdenite, Fe oxide and Fe-Mg-Mn oxide, II type: quartz, Fe oxide and Fe-Mg-Mn oxide, III type: quartz and biotite, and IV type: quartz). The structural formular of white mica from quartz vein is $(K_{0.89-0.60}Na_{0.05-0.00}Ca_{0.01-0.00}Sr_{0.02-0.00})_{0.94-0.62}(Al_{1.54-1.12}Mg_{0.36-0.18}Fe_{0.26-0.09}Mn_{0.04-0.00}Ti_{0.02-0.00}Cr_{0.02-0.00}Zn_{0.01-0.00})_{1.91-1.72}(Si_{3.40-3.11}Al_{0.92-0.60})_{4.00}O_{10}(OH_{1.68-1.42}F_{0.58-0.32})_{2.00}$, but white mica of I type has higher FeO content, and lower $SiO_2$ and MgO contents than white micas of other types. Also, compositional variations in white mica from the Samdeok Mo deposit are caused by phengitic or Tschermark substitution ($(Al^{3+})^{VI}+(Al^{3+})^{IV}{\leftrightarrow}(Fe^{2+}{\text{ or }}Mg^{2+})^{VI}+(Si^{4+})^{IV}$) and direct $(Fe^{3+})^{VI}{\leftrightarrow}(Al^{3+})^{VI}$ substitution.

삼덕 Mo 광상에서 산출되는 백색운모 및 화학조성

삼덕 Mo 광상 주변지질은 고생대 화전리층, 고운리층, 서창리층, 이원리층, 황강리층, 백악기 우백질 반상화강암 및 화강반암으로 구성된다. 이 광상은 서창리층 내에 발달된 NS 방향의 열극대를 따라 충진한 3개조의 석영맥으로 구성된 광상으로 석영맥의 맥폭은 0.05~0.3 m 정도로 팽축이 심하고 석영맥의 연장성은 약 400 m 정도이다. 석영맥은 괴상, 각력상 및 정동조직들이 관찰되며 모암변질로는 규화작용, 견운모화작용, 점토화작용 및 녹니석화작용 등이 관찰된다. 산출광물은 석영, 형석, 백색운모, 흑운모, 인회석, 모나자이트, 금홍석, 티탄철석, 휘수연석, 황동석, Fe-Mg-Mn 산화물 및 철 산화물 등이다. 이 광상의 백색운모는 석영맥과 모암에서 세립질에서 조립질로 산출되며 4가지 산출유형(I 유형: 석영, 휘수연석, 철 산화물 및 Fe-Mg-Mn 산화물과 함께 산출되는 것, II 유형: 석영, 철 산화물 및 Fe-Mg-Mn 산화물과 함께 산출되는 것, III 유형: 석영 및 흑운모와 함께 산출되는 것 및 IV 유형: 석영과 함께 산출되는 것)을 갖는다. 석영맥에서 산출되는 백색운모의 화학조성은$(K_{0.89-0.60}Na_{0.05-0.00}Ca_{0.01-0.00}Sr_{0.02-0.00})_{0.94-0.62}(Al_{1.54-1.12}Mg_{0.36-0.18}Fe_{0.26-0.09}Mn_{0.04-0.00}Ti_{0.02-0.00}Cr_{0.02-0.00}Zn_{0.01-0.00})_{1.91-1.72}(Si_{3.40-3.11}Al_{0.92-0.60})_{4.00}O_{10}(OH_{1.68-1.42}F_{0.58-0.32})_{2.00}$이나 I 유형의 백색운모는 나머지 유형의 백색운모보다 $SiO_2$ 및 MgO 함량은 낮고 FeO 함량은 높게 나타난다. 또한 이 광상의 백색운모의 화학조성 변화는 팬자이틱 또는 Tschermark 치환($(Al^{3+})^{VI}+(Al^{3+})^{IV}{\leftrightarrow}(Fe^{2+}$ 또는 $Mg^{2+})^{VI}+(Si^{4+})^{IV}$) 및 직접적인 $(Fe^{3+})^{VI}{\leftrightarrow}(Al^{3+})^{VI}$ 치환에 의해 일어났음을 알 수 있다.