• Title/Summary/Keyword: 경기육괴

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$^{40}Ar-^{39}39/Ar$ Biotite and Plagioclase Ages of the Gneeisses from Gyeonggi Massif (경기육괴 편마암의 흑운모와 사장석 $^{40}Ar-^{39}39/Ar$ 연대)

  • 박계헌;송용선
    • The Journal of the Petrological Society of Korea
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    • v.13 no.3
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    • pp.152-160
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    • 2004
  • $^{40}Ar-^{39}39/Ar$ ages were determined from the biotites and plagioclases separated from the Precambrian gneisses of Gyeonggi Massif. Biotites yield $1,294{\pm}46,\;1,241{\pm}39\;and\;1,217{\pm}39Ma(2{\sigma}\;errors)$, and plagioclases yield $934{\pm}25,\;872{\pm}19,\;819{\pm}15(2{\sigma})Ma$. These ages are significantly different from the U-Pb zircon ages obtained from the identical samples ($1,613{\pm}51~2,168{\pm}24Ma(2{\sigma})$, Song et al., 2001). The ages of biotites and plagioclases can be interpreted to represent independent regional thermal events. The Mesoproterozoic ages recorded by the biotites can be interpreted as a consequence of regional metamorphism followed by differential uplift. We propose that plagioclases record Neoproterozoic ages which are related with igneous activities under the regional extensional regime, related with the breakup of the supercontinent Rodinia existed at that time.

Precambrian Kyeonggin gneiss complex (선캠브리아 경기육괴 중 대리암의 연대측정에 대한 예비연구)

  • 박계헌;정창식
    • The Journal of the Petrological Society of Korea
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    • v.2 no.2
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    • pp.130-138
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    • 1993
  • Kyeonggi Gneiss complex forming Korean Precambrian basement is mainly composed of high-grade metasedimentary rocks, which are generally difficult to determine their absolute ages. We examined the feasibility of successive absolute age determination method for the marbles from this basement. We used hydrochloric acid for the selective dissolution of carbonate minerals from the marbles. Trace element analysis shows that most of Zr and Rb are concentrated in the residues. U in the residue is more abundant than that in HC1-dissolved parts. Pb, Sr, Sm, and Nd are somewhat evenly distributed between HC1-dissolved parts and the residues. }Th shows rather complex behavior. Sr isotopic compositions of the HC1-dissolved parts reveal mixing with Sr from non-carbonate minerals having much higher $^{87}Sr/^{86}Sr$ ratios. We suggest that the most reliable method in the age determination for the marbles of this area is measuring Pb isotopic ratios of the pieces of pure marbles.

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Lithology and Geology of Deokjeok Island, Western Gyeonggi Massif, Central Korea (서부 경기육괴에 위치한 덕적도의 암상과 지질)

  • Aum, Hyun Woo;Kim, Yoonsup;Cheong, Wonseok
    • The Journal of the Petrological Society of Korea
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    • v.22 no.4
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    • pp.263-272
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    • 2013
  • We investigated the lithology and petrography of granites and metasedimentary rocks in Deokjeok Island at the western margin of the Gyeonggi massif. The major lithology comprises the biotite granite that intrudes all other types of rocks. A minor amount of mylonitized porphyritic granite crops out along the southeastern coast. Metasedimentary rocks in the north are further divided into: (1) sheared quartzite-schist to the northeast; and (2) relatively less-deformed, low-grade metasedimentary rocks to the northwest. The former contains quartz grains showing undulatory extinction and subgrain aggregates as well as minor amount of primary chlorite and biotite in the muscovite-rich matrix. Metamorphic condition belongs to the greenschist facies or the biotite zone. On the other hand, the latter unit consists of meta-conglomerate, meta-sandstone, meta-pelite, and black slate. Regardless of the lithology, the intensity of deformation apparently increases eastward to develop the flow banding of quartz in the shear zone.

이온현미분석기를 사용한 남서부 경기육괴 변성암류의 U-Pb 저어콘 연대: 남중국지괴와의 대비 가능성

  • 조문섭
    • Proceedings of the Mineralogical Society of Korea Conference
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    • 2001.06a
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    • pp.141-142
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    • 2001
  • 남서부 경기육괴의 편마암류로부터 분리된 저어콘(zircon) 입자를 대상으로, 이온현미분석기(ion microprobe)를 사용한 U-Pb 연대를 구하였다. 그 결과는 후기 원생대(약 820 Ma) 뿐만 아니라 오르도비스기에 상당한 화성활동이 한반도에 있었음을 지시한다. 우리 나라 후기 원생대의 화성-변성 활동에 대해 알려져 있는 바는 극히 제한적이어서 후속연구가 필수적이며, 이러한 연구는 한반도의 지체구조적 변천사를 로디니아 초대륙(Rodinia supercontinent)의 생성-분리와 관련해 재조명할 수 있는 기회를 제공할 것이다. 또한 오르도비스기의 화성작용은 그동안 논란이 되어 왔던 소위 “칼레도니아(Caledonian)” 변동 (cf. 조문섭, 2000)에 대한 또 다른 증거를 제공해준다. 저어콘의 연대측정은 서호주의 커튼공업대학교에 설치되어 있는 SHRIMP-II(Sensitive High-Resolution Ion Microprobe-II; 고감도-고분해능 이온현미분석기)를 사용하였으며, 시료 준비 및 분석방법은 기존에 보고된 바와 같다 (e.g., Kinny et al., 1999). 분석된 3개의 암석 시료(1006-5, 8, 9)는 경기육괴의 남서부에 위치한 홍성 지역의 정편마암들이다. 1006-8 시료는 Turek and Kim (1996)이 전통적인 방법을 사용해 687$\pm$5 Ma의 U-Pb 저어콘 연대를 보고한 바 있는 화강암질 편마암 (시료번호, KJ43)에 해당된다. 두 개의 다른 시료는 1006-8 주변에서 산출하는 전형적인 경기육괴의 편마암류로서 화강암질 정편마암이다. 이들 시료로부터 분리된 저어콘 입자들은 대부분 화성기원의 누대구조와 자형의 결정형태를 보여준다. 과성장띠(overgrouth rims)는 1006-5 시료에서 흔하게, 그리고 1006-9 시료에서 매우 드물게 관찰된다. 음극선발광(cathodoluminescence) 영상의 해석을 통해 저어콘 결정의 성장사를 유추하였으며, 이를 바탕으로 이온현미분석 점(spot)을 정하였다. U-Pb-Th 자료는 퍼스(Perth) 저어콘 스탠다드 (CZ3, 564 Ma, $^{206}$Pb/$^{238}$U=0.0914)를 사용하였다. 아래에 기술하는 연대는 모두 $^{206}$Pb/$^{238}$U 연대에 해당된다. 두 개의 화강암질 편마암 시료로부터 구한 U-Pb 저어콘 연대는 각각 812 $\pm$ 14 Ma(1006-8)와 822 $\pm$ 17 Ma(1006-9)로 분석오차 내에서 서로 일치한다. 이 결과는 춘천 및 전곡 지역의 석류석 각섬암에서 보고된 Sm-Nd 전암연대(852 $\pm$ 24 Ma 및 824 $\pm$ 143 Ma; Lee and Cho, 1995; Ree et al., 1996)와 잘 부합한다. 따라서 후기 원생대 기간 중 화성활동이 한반도에서 광범위하게 일어났음을 시사한다. 한편, 1006-9 시료에서는 예외적으로 한 개의 저어콘 입자 주변부(rim)에서 매우 얇은 과성장띠가 관찰되었으며, 두 개의 점 분석으로부터 구한 U-Pb 저어콘 연대는 약 235 Ma이다. 이 띠는 또한 변성기원의 저어콘에서 흔히 관찰되는 작은 W (<0.05) 비를 보인다. 1006-5 시료는 위 두 시료로부터 수 km 떨어진 지점에서 채집하였으나, 저어콘 연대는 상이한 기록을 보여준다. 즉 매우 작은 Th/U (<0.01) 값을 갖는 저어콘의 주변부에서 223 $\pm$ 5 Ma의 연대가 잘 정의되며, 이는 1006-9 시료에서 관찰된 결과와 함께 트라이아스기의 고온변성작용이 백립암상에 가까운, 매우 높은 온도에 달하였음을 지시한다. 한편 저어콘의 중심부는 335-473 Ma의 비교적 넓은 연대 분포를 보인다. 이는 저어콘이 실제 성장한 연대를 지시하기보다는 트라이아스기의 변성작용에 따른 납손실(Pb loss) 그리고 누대 규모보다 더 큰 빔 크기(beam size, 약 30 $\mu\textrm{m}$)의 영향일 것으로 해석된다. 또한 저어콘이 다양한 외래물질로부터 기원했다는 증거가 관찰되지 않으므로, 이 정편마암의 모암은 오르도비스기(약 430-470 Ma)에 관입하였을 것으로 생각된다. 따라서 그동안 논란이 되어 왔던 소위 “칼레도니아” 변동이 한반도 내에 실존하였을 가능성을 시사한다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때, 경기육괴의 변성암류는 후기 원생대 이후 다양한 저어콘의 성장사를 기록하고 있음을 알 수 있다: 즉 (1) 후기원생대(약 820 Ma)의 화성작용; (2) 오르도비스기(약 450 Ma)의 화성작용: 그리고 (3) 트라이아스기 (약 223 Ma)의 부분용융을 수반한 고온 변성작용으로 대표된다. 이러한 지질연대는, 옥천변성대에서 얻어진 756 Ma의 저어콘 연대(Lee et al., 1998)와 더불어, 친링-다비-수루(Qinling-Dabie-Sulu) 대륙 충돌대와 양쯔 지괴에서 보고된 지질연대 결과와 잘 부합한다. 따라서 지구연대학적으로 경기육괴가 북중국보다는 대륙충돌대를 포함하는 남중국지괴에 속할 것으로 결론지을 수 있다.

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