• The Journal of the Petrological Society of Korea
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• v.28 no.4
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• pp.279-298
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• 2019

Mupung granite, which is located adjacent to Gimcheon granites to the north and Geochang granites to the south, has been known to consist of biotite-hornblende granite (Gbh), porphyritic granite (Gp), and hornblende-biotite granite (Ghb). In this study, we subdivided the Gbh of Mupung granite into biotite granite (Gb) and biotite hornblende granite (Gbh), based on petrological observations. The grayish Gb with medium to coarse grain and porphyritic texture contains a small amount of muscovite, but the hornblende and mafic microgranular enclave (MME) is not observed in Gb. On the other hand, MME can be commonly found in pinkish Gbh. The mafic minerals in Gbh are mostly hornblende and biotite. In the Gb in Mupung granites, the hornblende and sphene (which is the characteristic minerals in Gimcheon granite) are not observed. In addition, the trend of the changes in major elements of Gb in Mupung granites is similar to that of Geochang granites. These petrological characteristics suggest that the Gb in Mupung granite has a similarity with Geochang granite (than Gimchen granite). We also observed that the texture and composition of minerals of Gbh, as well as those of surrounding Gp and Ghb, are consistent with the characteristics of Cretaceous granites in Gyeongsang basin, rather than those of Jurassic granites in Yeongnam massif.

• Journal of the Mineralogical Society of Korea
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• v.17 no.4
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• pp.365-383
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• 2004

Granitic rocks in the southeastern Gyeongsang Basin can be classified into three groups. The group I contains various mafic microgranular enclave (MME) and/or mafic clot which implies magma mixing or mingling. The group II show the feature of shallow depth emplacement at low pressure, and the group III is characterized by A-type granite implying extensional tectonic environment. Mineralogical characteristics of the granitic rocks have showed systematic variations in perthite exsolution temperatures and biotite compositions according to their rock facies, although they do not show any distinctively different trend in geography and textures or rock facies. Amphiboles from Group I are calcic-amphibole and they were formed at 0.4 ～ 2.8 kb in pressure based on the amphibole geobarometry. Amphiboles from group ill are riebeckite, whileas amphiboles were not observed in Group II. The chemical composition of biotite defined in clusters showing a continuous spectrum between group I to ferric-annite of group ill. The composition of plagioclase generally plotted in albite, oligoclase, and andesine area without any distinctive differences among their geography or rock facies. The exsolution temperatures by perthite geothermometry are calculated as $300～400^{\circ}C$ in Group I, and 500～$600^{\circ}C$ in equigranular granite of group II and alkali-feldspar granite of group III.

• Economic and Environmental Geology
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• v.55 no.1
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• pp.77-95
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• 2022

The Gonamsan gabbroic complex in the Pocheon area, northwestern region of South Korea consists of a variety types of gabbroic rocks and associated Fe-Ti oxide deposits caused by magmatic differentiation. Post-magmatic intrusions (i.e., gabbroic pegmatite and pyroxene-apatite-zircon rocks) partly intruded into the gabbroic rocks. The gabbroic pegmatite occurs in monzodiorite and oxide gabbro of the complex, intimately and spatially associated with high-grade lenticular Fe-Ti oxide mineralization. The pegmatite can be subdivided into plagioclase-amphibole and pyroxene-olivine pegmatite, in which the contact surface is sharp. The plagioclase-amphibole pegmatite comprises plagioclase and amphibole, with lesser amount of pyroxene, ilmenite, sphene, apatite, and biotite. The pegmatite shows plagioclase-amphibole intergranular texture, in which the open space formed by large plagioclase laths (An_2-26Ab_72-98Or_0-2) are infilled by amphibole. The pyroxene-olivine pegmatite is dark gray to black in color and also contains magnetite, ilmenite, spinel, apatite, and calcite as a minor component. The pyroxene (En_35-36Fs_8-9Wo₅₅) and olivine (Fo_84-85Fa_15-16) partly show a poikilitic texture defined by smaller euhedral olivine enclosed by coarser clinopyroxene. Fe-Ti oxide minerals consist mainly of magnetite and ilmenite that are found interstitially to earlier formed silicates. Subsequently, they are encompassed by reaction rim (almost of amphibole and biotite) along the boundary with surrounding silicate minerals. Under the microscope, magnetite contains a lot of oxyexsolved ilmenite (trellis type) and spinel, and thereby is weakly enriched in magnetite-compatible elements such as Ti, Al, Mg, and V. The structure and textures at the contact zone as well as mineralogical disequilibrium between gabbroic pegmatite and the host gabbroic rocks suggest that the pegmatite may form as a result of accumulation from Fe-rich melt (or liquid) that occurred somewhere rather than in situ form from the host gabbroic rock during the magmatic differentiation. Consequently, the preliminary study suggests that further study on the post-magmatic activities can not only help us improve our understanding on magmatic fractionation but also provide critical information on Fe-Ti oxide mineralization in gabbroic rocks resulting from the magmatic differentiation.

• Journal of the Mineralogical Society of Korea
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• v.8 no.2
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• pp.91-107
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• 1995

충남 예산-공주-청양지역의 대흥, 평안, 신양(청당)광산에서 산출되는 녹니석에 관하여 화학적 및 성인적 연구를 하였다. 이들 광상은 초염기성암기원의 사문암이 열수변질작용을 받아 생성되었다. 활석 광석의 주 구성 광물은 활석, 녹니석, 금운모, 각섬석류, 사문석, 탄산염광물 등이고 이밖에 감람석, 휘석류, 크롬철석, 스멕타이트, 녹니석/스멕타이트의 혼합층상광물들과 같은 팽윤성 광물들이 소량 산출된다. 이 중 감람석과 크롬철석은 광상의 초염기성암 기원을 지시하는 중요한 광물이다.녹니석은 활석 광석의 불순 광물 중 가장 많은 양을 차지하는 광물이다. 이들 녹니석은 성인적으로 활석과 밀접하게 연관된 녹니석과 그렇지 않은 녹니석의 두 가지 뚜렷한 타입으로 나뉘어지며 이들은 화학적으로 명확한 차이를 보인다. 전자의 녹니석은 Mg/(Mg+Fe)비가 높으며 매우 일정한 범위의 Mg/(Mg+Fe)qkl (0.784∼0.951/산소수 14 기준)를 보여주고, 높은 8면체 치환양 (0.892 (-0.200∼0.692)/산소수 14, 이상적인 클리노클로어/차모사이트 성분 기준)과 넓은 범위의 Al 함량 변화 (2.975 (1.085∼3.160)/산소수 14 기준), 높은 Cr, Ni 함량을 갖는다. 이들은 매우 제한되고 높은 Mg/(Mg+Fe)비를 갖는 환경에서 생성되었으며 따라서,활석과 밀접하게 연관된 녹니석은 생성시, 주변암에 둘러싸여 있는, 초염기성암 기원의 사문암에 의해 주로영향을 받았다. 후자의 녹니석은 전자의 녹니석에 비하여 Fe 함량이 더 놓으며 광범한 범위의 Mg/(Mg+Fe)비 (0.378∼0.852/산소수 14 기준)를 보여주고, 더 적은 범위의 8면체 치환양 (0.560 (-0.035∼0.525)/산소수 14, 이상적인 클리오클로어/차모사이트 성분 기준)과, 전반적으로는 더 높은 값을 가지면서 더 좁은 범위의 Al 함량 변화 (1.491 (1.468∼2.959)/산소수 14 기준)를 보여주며, 낮은 Cr, Ni 함량을 갖는다. 이들은 낮은 Mg/(Mg+Fe)비를 갖고 전자에 비해 Al이 풍부한 환경에서 생성되었으며, 따라서 활석과 연관되지 않은 녹니석은 생성시 광체와 인접한 화강아질 편마암에 의해 주로영향을 받았을 것으로 생각된다. 녹니석의 이러한 2가지 화학조성상의 경향은 녹니석과 공존하는 운모류나 각섬석류들의 화학분석결과와도 잘 일치한다. 이러한 결과는 이 지역의 활석 광상이 초염기성암 기원의 사문암이 열수변질작용을 받아 생성되었음을 명확하게 지시하며, 따라서 활석 광석내에 존재하는 녹니석은 활석의 근원 광물로서 녹니석편암 및 녹니석 편마암 매의 녹니석이 활석화되고 남은 잔존광물이 아니라, 주변암에 의해 성분상의 영향을 받은 열수와 사문암과의 변질교대작용에 의한 활석화과정 중에 주로 생성된 것으로 추정된다. 이러한 결과는 연구지역의 활석광상이 초염기성암의 사문암화 작용과 활석화 작용의 두 가지 변질작용에 의해 형성되어졌음을 알려준다.

• The Journal of the Petrological Society of Korea
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• v.2 no.2
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• pp.95-103
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• 1993

The geology of the talc ore deposits in the Chungju area consists of the Kyemyeongsan Formation, the Munjuri Formation, the Daehyangsan Quartzite, the Hyangsanni Dolomite, and the basic rocks of the Ogcheon belt. The talc ore occurs in the Hyangsanni Dolomite near the Daehyangsan Quartzite The mineral assemblages in the Hyangsanni Dolomite are \circled1calcite-tremolite-talc-quartz, \circled2calcite-talc-quartz, \circled3tremolite-calcite-dolomite, and \circled4calcite-dolomite-phlogopite-chlorite. Talc has almost the ideal composition($X_{Mg}$=Mg/(Fe+Mg)=0.98). Talc was formed in siliceous dolomite by the medium-pressure type regional metamorphism. The evidences for contact metamorphism and/or hydrothermal reaction are not clear. The metamorphic grade of the Hyangsanni Dolomite and its adjacent pelitic or basic rocks near the deposits corresponds to epidote-amphibolite facies or greenschist facies based on the, mineral assemblages of \circled1hornblendebiotite-muscovite-epidote-quartz \circled2biotite-chlorite-quartz, and \circled3hornblende-actinolite-plagioclasequartz. The formation of the talc deposits were caused by the following reactions due to greenschist facies metamorphism of siliceous-dolomitic rocks in the Hyansanni Dolomite. (I) 3 dolomite+4 quartz+$H_2O$= talc+ 3 calcite +3 $CO_2$; (11) 3 tremolite+ 2 $H_2O$+ 6 $CO_2$= 5 talc+ 6 calcite + 4 quartz. The minimum temperature of the talc-tremolite-quartz assemblage is about $434^{\circ}C$ from calcite thermometry and the carbon dioxide mole fraction in metamorphic fulid($X_{$CO_2$}$) is about 0.1 at assumed pressure, 3 kbar.

• The Journal of the Petrological Society of Korea
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• v.11 no.3_4
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• pp.214-233
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• 2002

Igneous rocks of Mt. Mudeung area are composed of Pre-Cambrian granite gneiss, Triassic hornblende-biotite granodiorite, Jurassic quartz diorite and Cretaceous igneous rocks. The Cretaceous igneous rocks consist of volcanic rocks (Hwasun andesite, Mudeung-san dacite and Dogok rhyolite) and granitic rocks (micrograpic granite and quartz porphyry). Major elements of the Cretaceous igneous rocks represent calc-alkaline rock series and correspond to a series of differentiated products from cogenetic magma. Igneous activity of Mt. Mudeung area started from volcanic activity, and continued to intrusive activity at end of the Cretaceous. In chondrite normalized REE pattern, most of igneous rocks of Mt. Mudeung area show similar pattern of Eu (-) anomaly. This is a characteristic feature of granite in continental margin by tectonic movement. Variation diagrams of total REE vs. La/Yb V vs. SiO$_2$ indicate differentiation and magnetite fractionation sequential trend of Hwasun andesite longrightarrowMudeungsan dacitelongrightarrowquartz porphyry. In mineral composition of these igneous rocks in mt. Mudeung area, composition of plagioclase and biotite coincidence with variation of whole rock composition, and emplacement and consolidation of magma is about 15 km (about 4.9 Kbar) in Jurassic quartz diorite and 2.0~3.2 km (0.6~1.0 Kbar) in Triassic hornblende-biotite granodiorite used by amphibolite geobarometer. Parental magma type of these granitic rocks of nt. Mudeung area corresponds to VAG field in Pearce diagram, and I-type in ACF diagram.

• The Journal of the Petrological Society of Korea
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• v.26 no.1
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• pp.13-43
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• 2017

In the Hapcheon area, hypersthene-bearing monzonite (mangerite) and syenite are recognized. The main minerals of syenite are alkali feldspar, plagioclase, amphibole, biotite, and quartz. Anhedral hornblende and biotite are interstitial between feldspar and quartz, indicating that the hydrous minerals were crystallized later on. Based on petrochemical studies of major elements, syenite is alkaline series, metaluminous, and I-type. The variation patterns in the trace and rare earth elements of mangerite and syenite show the features of subduction-related igneous rock such as depletion of HFSE, relative enrichment in LILE to LREE, and negative Nb-P-Ti anomalies. Based on the experimental data and petrographic characteristics of the syenite, Hapcheon syenitic magma is considered to be formed by partial melting in a dry system. SHRIMP U-Pb zircon data yield the Triassic age as $227.4{\pm}1.4Ma$ in mangerite, $215.3{\pm}1.2Ma$ in syenite, and $217.9{\pm}2.6Ma$ in coarse-grained syenite, respectively. The mangerite age is similar to those of post-collisional plutonic rocks in Hongseong (226~233 Ma), Yangpyeong (227~231 Ma), and Odaesan (231~234 Ma) areas in the Gyeonggi Massif. Syenites were intruded after about 10 Ma. The features seen in the mangereite and syenite rocks can be explained by models such as the continental collision and slab break-off and the lithosphere thinning and asthenosphere upwelling model.

• Proceedings of the Mineralogical Society of Korea Conference
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• 2001.06a
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• pp.143-144
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• 2001

경기육괴의 남서부에 해당하며 옥천구조대의 북쪽에 위치한 백동-홍성 일대의 충청남도 일원에는 선캠브리아기의 편마암복합체내에 초염기성암체들이 소규모 렌즈상의 암체로 이 지역에 우세한 구조선 방향인 북북동 방향으로 배열되어 산출된다. 이들 초염기성암채들이 조산대에 형성되는 알파인형이며 전형적인 상부 맨틀기원의 암석이 부분용융된 맨틀 잔여물로서 지표로의 이동과정에서 변성작용을 받아 대부분은 사문석화 혹은 활석화된 것으로 보고되어 있다. 본 연구의 주대상인 변성염기성암을 포함하는 백동지역의 초염기성암은 홍성도폭내 덕정리 편암암체 내에 주변 편마암체와 단층으로 접하면서 나타난다. 덕정리 편마암체는 주로 각섬석 화강편마암으로 구성되어있다. 백동지역의 초염기성암내에는 변성염기성암이 층상으로 협재되어 나타난다. 이들 변성염기성암은 석류석, 단사휘석, 각섬석, 사장석으로 주로 이루어진 석류석 각섬암이며 금홍석도 포함하고 있다. 많은 석류석 주변에는 사장석과 각섬석으로 이루어진 심플렉타이트가 발달되어있다. 석류석 각섬암내 심플렉타이트가 형성되지 않은 석류석 가장자리로부터 계산된 변성 온도-압력 조건은 590-72$0^{\circ}C$, 9-l0kb이며 심플렉타이트가 잘 형성된 석류석 주변부로부터는 490-$600^{\circ}C$, 4-6.3kb의 변성 온도-압력 조건이 계산되었다. 이에 반해 변성염기성암을 포함한 초염기성암체 주변에 나타나는 석류석-각섬석 화강편마암으로 부터는 570-78$0^{\circ}C$, 11.6-l6kb의 변성 온도-압력 조건을 얻었다. 석류석 각섬암에서 석류석내에 포획물로 나타나는 휘석(Xjd, 4-11)이 기질에 나타나는 휘석(Xid, 1-6)보다 높은 제이다이트 성분을 갖는다. 이는 석류석 중심부가 석류석 주변부보다 변성압력 조건이 높았을 가능성을 지시한다. 즉 연구지역의 석류석 각섬암은 주변의 각섬석 화강편마암과 같이 에콜로자이트상-상부각섬암상-고압백립암상의 점이대에 해당하는 변성작용을 받은후 초염기성암의 사문암화 작용시기에 1차 후퇴변성작용을 그리고 그후의 활석화 시기에 심플렉타이트를 형성하는 2차 후퇴변성작용을 받았다. 이러한 후퇴변성작용시기에 많은 유체가 침입하였고 그 결과 초염기성암내의 변성염기성암이 주변 화강편마암보다 후퇴변성작용을 강하게 받았을 것으로 예상된다. 변성염기성암의 변성연대를 구하기 위해 두 석류석 각석암 시료에 대해 석류석-전암 Sm-Nd 등시선 연령을 구하였다. 두 개의 석류석 각섬암으로부터 계산된 전암-석류석 연령은 297.9$\pm$5.7(2$\sigma$)Ma 그리고 268.7$\pm$3.3(2$\sigma$)Ma를 나타낸다. 석류석의 Sm-Nd 폐쇄온도가 700-75$0^{\circ}C$임을 고려할 때 두 석류석 각섬암으로부터 계산된 연대는 최고 변성작용 혹은 초기 냉각 시기를 지시할 가능성이 높다. 한편 전암의 두 동위원소 자료로부터 계산된 전암의 연령은 408Ma이다. 이러한 연구 결과는 연구지역의 석류석 각섬암이 시루리아기 후기 혹은 데본기 초기에 관입 후 석탄기 후기에서 페름기 중기에 주변 화강편마암과 함께 섭입작용을 받았을 가능성을 지시한다.

• Economic and Environmental Geology
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• v.36 no.6
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• pp.407-413
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• 2003

The geology of the Apdong Nb-Ta deposit, is hosted by alkali metasomatites, consist of Upper Proterozoic sedimentary rocks, alkali syenites(Hoamsan intrusive) of Phyonggang Complex(late Paleozoic to early Mesozoic), Jurassic granite and Quaternary basalt. Alkali syenites are distinguished as alkali amphibole-pyroxene syenite, alkali amphibole-biotite syenite, biotite-nepheline syenite, biotite syenite, and quartz-alkali amphibole-pyroxene syenite. Alkali metasomatites are the products of intense post-magnatic metasomatism, and form the Nb-Ta ore bodies as the belt, irregular vein and lenticular types in the southern part of Hoamsan intrusive. The ore mineralization is characterized by the occurrence of pyrochlore, zircon, and small amounts of columbite, fergusonite. magnetite, fluorite, molybdenite, ilmenite, titanite, apatite, and monazite. Pyrochlore is one of the niobium/tantalum oxides and contains substantial amounts of rare earths and radioactive elements. The compositional varieties of pyrochlore can be defined: (1) enriched in tantalum, uranium and cerium, (2) substantially tantalum- and fluorine-poor, and (3) enriched in thorium or barium. The geochemical characteristics, ore textures and mineral occurrences indicate that alkali metasomatism of the mineralizing fluid was the dominant ore-forming process.

• Journal of the Mineralogical Society of Korea
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• v.7 no.2
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• pp.128-137
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• 1994

예산-공주-청양 지역에는 여러 큰 규모의 활석 광상이 분포한다. 이 지역에서 산출되는 활석 광석은 초염기성암 기원의 사문암이 열수변질작용을 받아서 주로 생성된 것으로알려져 있으며 녹니석, 운모, 각섬석 등의 규산염 광물들은 불순물로 다량 함유하고 있다. 활성 광석에 포함되어 있는 이들 함철규산염 광물들을 분리해 내고 활석 광석의 품질을 향상시키기 위하여 고구려배자력분리방법을 실험적으로 적용함으로써 활석 광석의 정제법을 강구하고자 하였다. 활석광석을 구성하고 있는 광물들의 자기적, 광물학적 특성을 토대로 하여 인공 혼합 표준 시료와 활석 광석 시료를 준비하고 이들을 대상으로 각각 실험하였다. 정제 실험 결과 고구배자력분리기를 통과한 정광의 경우 활석의 양이 증가하였고 다른 불순광물들의 양은 현저히 감소하였으며 활석 광석의 백색도에 있어서는 대흥광산의 원광석의 경우 60.6에서 65.5로, 평안광산의 경우 61.6에서 65.0으로, 신양광산의 경우 71.2에서 74.5로 향상되었다.