• 제목/요약/키워드: 풍촌석회암

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인공 동결-융해 풍화에 따른 석회암의 물성 및 미세구조 변화 분석 (Variation of Physical and Microstructural Properties of Limestone caused by Artificial Freezing and Thawing)

  • 박지환;박형동
    • 터널과지하공간
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    • 제25권5호
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    • pp.435-449
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    • 2015
  • 풍촌석회암과 막골석회암을 대상으로 $-18{\sim}+32^{\circ}C$의 온도범위에서 총 50회의 인공적인 동결-융해 풍화시험을 수행하고 그로 인한 물리적 성질과 미세구조의 변화를 정량적으로 분석하였다. 두 가지 암종 모두 건조무게와 P,S파 속도는 지속적으로 감소하는 경향을 보였고, 흡수율은 증가하는 경향을 보였다. X선 단층촬영 영상분석 결과 실험 후 공극률이 증가하였으며, 공극부피, 등가직경, 국부두께, 방향성 등 여러 지표에서 공극의 생성 및 확장을 확인할 수 있었다. 막골석회암의 물리적 미세구조적 변화가 풍촌석회암에 비해 크게 나타났는데 이는 초기 상태의 막골석회암이 더 많은 공극과 미세균열을 가지고 있었기 때문으로 추정된다. 본 연구는 암석의 물리적 성질과 미세구조적 성질을 통합적으로 분석함으로써 향후 암석의 풍화 연구에 적용될 수 있을 뿐만 아니라, 저온지역의 건설, 자원개발 활동에 기초자료로써 이용될 것으로 기대된다.

조선누층군 풍촌석회암 방해석 쌍정에서 유추된 고응력장 (Paleostress Inferred from Calcite Twins in the Pungchon Limestone, Joseon Supergroup)

  • 강성승;장보안
    • 지질공학
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    • 제32권1호
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    • pp.13-26
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    • 2022
  • 본 연구는 방해석 내 쌍정을 이용하여 조선누층군 풍촌석회암층의 고응력장을 규명하기 위함이다. 이를 위해 조선누층군 두위봉형의 풍촌석회암에서 6개의 시료를 채취하여 방해석 c-축의 방향 및 경사, e 쌍정면의 방향 및 경사, 쌍정의 평균 두께 및 갯수, 방해석 입자의 크기 등을 측정하였다. 측정된 자료들은 Calcite Strain Gauge 프로그램에 입력되어 쌍정의 변형률, 평균 두께, 치밀도 및 고응력장의 상대적 크기 및 방향 등을 계산하였다. 쌍정의 변형률은 1.09~15.36%, 평균 두께는 0.53~3.72 ㎛, 치밀도는 21.0~53.1 twin/mm의 범위를 보인다. 쌍정의 변형률, 치밀도 및 두께에 의한 변성온도 계산결과 대부분의 시료에서 170~200℃ 이하를 보여, 풍촌층의 상부층인 직운산층의 변성온도에 비교할 때 최대 심도의 절반 이상 상승한 후에 쌍정이 생성된 것으로 판단된다. 응력장의 방향은 5개의 시료에서 2방향을 보이는 반면, 단지 1개의 시료에서만 한 방향을 보여 대부분의 시료에서 압축응력이 2번 이상 작용하였음을 보여준다. 압축응력은 WNW-ESE~ENE-WSW의 방향성이 가장 우세하고 NW-SE와 NE-SW의 방향성도 보인다. 본 연구에서 측정된 고응력장과 연구지역 인근에서 지질구조나 다른 방법에 의하여 규명된 고응력장과 비교할 때 E-W 방향의 고응력장은 트라이아스기 말에서 쥬라기 초에 발생한 송림조산운동에 가장 큰 압축응력이 작용하였고 쥬라기에 발생한 대보조산운동과 불국사 변동에 의해서도 쌍정이 생성된 것으로 판단된다.

동남 스카른 광상에 대한 납 동위원소 연구 (Lead Isotopic Study on the Dongnam Fe-Mo Skarn Deposit)

  • 장호완;정창식;박희인;장병욱
    • 자원환경지질
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    • 제28권1호
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    • pp.25-31
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    • 1995
  • 동남 스카른 광상은 백악기에 고생대 퇴적암류를 관입한 섬록암에 의해 형성되었다. 스카른의 모암은 섬록암과 묘봉 슬레이트인데 스카른 누대구조에서 모암의 종류에 따라 각각 특징적인 광물공생군의 체계적 변화를 관찰할 수 있다. 섬록암, 화강반암, 석영반암으로 구성된 화성암류들은 플룸보텍토닉 모델의 조산대에 비해 높은$^{207}Pb/^{204}Pb$ 비를 보이는데 이러한 현상은 하부지각 (또는 맨틀)에서 유래된 마그마가 상부지각물질에 의해 심히 혼화되어진 것으로 해석되며 이는 영남육괴와 옥천계에 분포하는 화강암류가 보여주는 특징과 유사하다. 현재의 납 동위원소 비와 우라늄, 토륨, 납 농도로부터 구한 광화작용 당시(76 Ma)의 황성암 및 풍촌석회암의 납 동위원소 비는 비교적 일정하지만 광화작용 후기로 갈수록 광석광물들의 납 동위원소 비가 높아진다. 초생 스카른 시기에 형성된 자철석과 방연석의 납 동위원소 비는 화성암류의 것과 거의 유사하지만 후기 열수변질시기에 형성된 휘수연석, 황철석, 그리고 열수변질된 석영반암의 납 동위원소 비는 풍촌석회암의 비에 접근하고 있다. 이는 서로 다른 기원을 가진 납들이 열수 변질시기에 따라 그 혼화의 정도가 달라지게되어 광석광물들의 납 동위원소 비에 차이가 있게 된 것으로 여겨진다. 광석광물의 납 동위원소 비의 변화특징에 의하여 섬록암과 화강반암을 형성한 마그마로부터 분화된 낮은 납 동위원소 비를 갖는 열수용액과 높은 납 동위원소 비를 갖는 주변모암(풍촌석회암)이 혼화의 기원물질로 판단된다.

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풍촌 석회암지대 탐사에 적용될 새 지화학탐사법 연구 (Geochemical Exploration Technics in the Pungchon Limestone Area)

  • 문건주
    • 자원환경지질
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    • 제23권4호
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    • pp.369-381
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    • 1990
  • 우리나라에서 중요한 금속광상인 상동 중석, 연화 연-아연, 거도의 동-철 광상은 모두 태백분지내 함백향사 남익부에 위치하고 있다. 이들 광화작용은 대체로 동서 주향에 25-30도 북향한 경사로 놓여진 캠브리아기의 묘봉층내 석회암 협층과 풍촌 석회암에서 일어났다. 함백향사의 북익부에는 동일한 지질내에 동일형의 광상이 노출되어 있지 않아, 이 지역에서의 잠두광체를 찾기위한 수단으로 알려진 상동광산 지역에서 암석지화학적, 특별히 Si, Ca, Fe 및 탄소 안정동위원소를 이용한 탐사연구를 시도하였다. 광화대와 비광화대의 석회암 사이의 CaO와 $AL_2O_3$ 함량은 큰 차이를 보이고, 탄소동위 원소 분석결과 역시 ${\delta}^{13}C$ 값이 광화대에서 더 낮은 값을 보이는 바 그 내용은 아래와 같다. 비광화대 광화대 CaO 51.3% 43.5% $Al_2O_3$ 0.6% 2.4% ${\delta}^{13}C$ -0.39 permil -0.56 permil $Fe_2O_3$ 0.9% 1.4% $SiO_2$ 3.0% 2.4% 광화대내의 풍촌석회암의 Si 함량이 감소한 것은 앞선 연구(Moon. 1987) 결과와 상치되는 바, 광화대내의 석회암중 Al 함량이 증가한 사실을 확인한 사실을 근거로 생각해 볼때, Si의 감소는 열극, 균열, 또는 소규모의 단층올 따라 주로 발달된 변질물의 증가에 따른 결과로 유추되기도 한다. 따라서 광화대내의 Si 와 Al 함량이 보여주는 현상은 화강암류로부터 전달된 열의 영향으로부터 기인된 것으로 상위 지표부의 석회암에 이로부터 광화활동이 이어진 것으로 여겨진다. 만약 함백향사의 북익부에서 풍촌석회암의 Fe, Al의 함량이 평균 함량치 보다 높을 뿐만 아니라, Ca와 Si는 낮고 Ca 함량과 ${\delta}^{13}C$의 값이 평균치보다 낮은 값을 보이는 경우는 잠두광체 탐사에 이용될 가치가 있다고 본다.

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삼척시 도계읍 지역에 분포하는 풍촌층 석회석의 부존 특성

  • 이유진;손길상;박찬근;서경환
    • 한국광물학회:학술대회논문집
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    • 한국광물학회.대한자원환경지질학회.대한광업진흥공사 2002년도 추계 공동 심포지엄 논문집: 국내 자원의 현황과 전망
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    • pp.17-30
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    • 2002
  • 삼척-도계지역 일대에 분포하는 조선누층군의 풍촌층 석회석은 품위 및 암상에따라 상부고품위대와 하부석회암대로 분대가 가능한데, 이는 삼척-태백간을 북북동으로 흐르는 오십천을 경계로 서쪽에 분포하는 풍촌층과 비교할 때 다소간의 암상차이를 보인다. 즉, 풍촌층의 특징중에 하나인 중부백운암대가 본 역 일대에서는 백운암화가 미약하여 비교적 소폭으로 확인되며, 상부백색대 역시, 발달정도가 미약한 특징을 보인다. 시추탐사결과 확인된 삼척-도계지역의 풍촌층 상부고품위대는 일반적으로 상부백색대$(\pm15m)$ - 백운암대$(\pm5m)$ - 암회색대$(\pm50m)$로 구분되는 것으로 나타났다. 각각의 품위는 상부백색대 : CaO $53_4\~55.6\%$, 백운암대 : MgO $3.0\~18.4\%$, 암회색대 : CaO $50.4\~54.2\%$로 나타나 제철용으로의 사용이 가능하나 백운암대에 대한 선별채광이 부분적으로 요망된다. 이들 석회석은 오십천대단층의 수반단층인 수조의 NNE계열 정단층들에 의해 빈번히 단절되어 있으며 일부지역에서는 EW향의 역단층에 의해 규제되기도 한다. 상기 제단층들은 석회암층을 단절시킬 뿐만 아니라 단층각력, 단층점토, 암맥 등의 불순대를 수반하므로 개발에 장애요소가 되고 있다. 상부고품위대 부존표고는 지역에 따라 다소 차이가 있으나 200ML 내외에서 대부분 확인이 가능하며 지표노출 규모는 작은 편이나 $10^{\circ}$이하의 완경사로 화절층 하부에 부존되어 있어 갱도 채광에 적합한 형태를 이루고 있다.

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삼척시 도계읍 지역에 분포하는 풍촌층 석회석의 부존 특성

  • 이유진;손길상;박찬근;서경환
    • 대한자원환경지질학회:학술대회논문집
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    • 대한자원환경지질학회 2002년도 추계 공동 심포지엄 논문집
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    • pp.17-30
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    • 2002
  • 삼척-도계지역 일대에 분포하는 조선누층군의 풍촌층 석회석은 품위 및 암상에따라 상부고품위대와 하부석회암대로 분대가 가능한데, 이는 삼척-태백간을 북북동으로 흐르는 오십천을 경계로 서쪽에 분포하는 풍촌층과 비교할 때 다소간의 암상차이를 보인다. 즉, 풍촌층의 특징중에 하나인 중부백운암대가 본 역 일대에서는 백운암화가 미약하여 비교적 소폭으로 확인되며, 상부백색대 역시, 발달정도가 미약한 특징을 보인다. 시추탐사결과 확인된 삼척-도계지역의 풍촌층 상부고품위대는 일반적으로 상부백색대($\pm$15m) - 백운암대($\pm$15m) - 암회색대($\pm$50m)로 구분되는 것으로 나타났다. 각각의 품위는 상부백색대 : CaO 53.4~55.6%, 백운암대 : MgO 3.0~l8.4%, 암회색대 : CaO 50.4~54.2%로 나타나 제철용으로의 사용이 가능하나 백운암대에 대한 선별채광이 부분적으로 요망된다. 이들 석회석은 오십천대단층의 수반단층인 수조의 NNE계열 정단층들에 의해 빈번히 단절되어 있으며 일부지역에서는 EW향의 역단층에 의해 규제되기도 한다. 상기 제단층들은 석회암층을 단절시킬 뿐만아니라 단층각력, 단층점토, 암맥 등의 불순대를 수반하므로 개발에 장애요소가 되고 있다. 상부고품위대 부존표고는 지역에 따라 다소 차이가 있으나 200ML 내외에서 대부분 확인이 가능하며 지표노출 규모는 작은 편이나 $10^{\circ}$이하의 완경사로 화절층 하부에 부존되어 있어 갱도 채광에 적합한 형태를 이루고 있다.

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정선군 남면 지역에 분포하는 고품위 석회석의 부존 특성

  • 서경환;손길상;박찬근
    • 한국광물학회:학술대회논문집
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    • 한국광물학회.대한자원환경지질학회.대한광업진흥공사 2002년도 추계 공동 심포지엄 논문집: 국내 자원의 현황과 전망
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    • pp.1-15
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    • 2002
  • 조사지역에는 고생대 캠브리아기의 장산규암층, 묘봉층, 풍촌층, 화절층 및 오도비스기의 동점층, 두무동층, 막동층, 그리고 이들과 부정합 관계인 중생대 쥬라기의 사평리 역암이 분포한다. 위의 지층들은 북동-남서방향으로 발달하는 두 개 조의 드러스트 단층과 이에 수반된 후향 드러스트 단층 및 습곡구조에 의해 분포가 지배된다 이들 지층 중 경제 지층인 풍촌층은 암상의 특성에 따라 하부석회암대, 중부백운암대, 상부석회암대(고품위대)로 세분되며, 이 중 상부석회암대가 고품위용으로 개발대상이 된다. 상부석회암대는 백색-유백색의 치밀질 괴상석회암, 담회색 괴상 석회암, 어란상 석회암 등으로 구성되는데, 평균품위는 $SiO_2\;0.40\%,\;A1_2O_3\;0.15\%,\;Fe_2O_3\;0.15\%,\;CaO\;54.2\%,\;MgO\;1.07\%,$ 백색도 85.7로 중탄용이나 생석회 및 소석회 등 화학공업용으로 사용가능한 범위를 보여준다 고품위대의 두께는 평균 약 40m이나 드러스트 단층 등의 구조요소에 의해 $2\~3$회 반복되어 분포하기도 하고 지역에 따라 두께가 $80\~90m$까지 두꺼워지기도 한다. 상부석회암대의 석회석을 중탄용, 소성용, 탈황용 등으로 개발을 위해서는 사전에 충분한 정밀시추탐사를 시행하여 그 부존규모 및 개발가능구간 확인이 선행되어야 한다.

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정선군 남면 지역에 분포하는 고품위 석회석의 부존 특성

  • 서경환;손길상;박찬근
    • 대한자원환경지질학회:학술대회논문집
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    • 대한자원환경지질학회 2002년도 추계 공동 심포지엄 논문집
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    • pp.1-15
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    • 2002
  • 조사지역에는 고생대 캠브리아기의 장산규암층, 묘봉층, 풍촌층, 화절층 및 오도비스기의 동점층, 두무동층, 막동층, 그리고 이들과 부정합 관계인 중생대 쥬라기의 사평리 역암이 분포한다. 위의 지층들은 북동-남서방향으로 발달하는 두 개 조의 드러스트 단층과 이에 수반된 후향 드러스트 단층 및 습곡구조에 의해 분포가 지배된다 이들 지층 중 경제 지층인 풍촌층은 암상의 특성에 따라 하부석회암대, 중부백운암대, 상부석회암대(고품위대)로 세분되며, 이 중 상부석회암대가 고품위용으로 개발대상이 된다. 상부석회암대는 백색-유백색의 치밀질 괴상석회암, 담회색 괴상 석회암, 어란상 석회암 등으로 구성되는데, 평균품위는 SiO$_2$ 0.40%, A1$_2$O$_3$ 0.15%, Fe$_2$O$_3$ 0.15%, CaO 54.2%, MgO 1.07%, 백색도 85.7로 중탄용이나 생석회 및 소석회 등 화학공업용으로 사용가능한 범위를 보여준다. 고품위대의 두께는 평균 약 40m이나 드러스트 단층 등의 구조요소에 의해 2~3회 반복되어 분포하기도 하고 지역에 따라 두께가 80~90m까지 두꺼워지기도 한다 상부석회암대의 석회석을 중탄용, 소성용, 탈황용 등으로 개발을 위해서는 사전에 충분한 정밀시추탐사를 시행하여 그 부존규모 및 개발가능구간 확인이 선행되어야 한다.

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지질시대 및 지구조별 국내대리석 석재자원의 분류와 물성

  • 윤현수;홍세선;박덕원;이병대;김주용
    • 한국광물학회:학술대회논문집
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    • 한국광물학회.대한자원환경지질학회.대한광업진흥공사 2002년도 추계 공동 심포지엄 논문집: 국내 자원의 현황과 전망
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    • pp.153-169
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    • 2002
  • 국내 대리석류 석재자원은 지질시대 및 지구조별로 선캠브리아기의 경기육괴와 영남육괴, 시대미상의 옥천대 남서부, 캠브리아-오오도비스기의 옥천대 북동부 그리고 일부 기하시대의 옥천대 북동부 등으로 분류될 수 있다. 전자는 변성퇴적암류내에 협재된 결정질 석회암, 화강암질 편마암내 포획된 결정질 석회암 등s으로 경기육괴의 포천, 김포, 온수리, 목계와 신림도폭 그리고 영남육괴의 춘양, 현동, 울진, 중평동 장기리와 장계도폭 등이 해당된다. 시대미상암류는 옥천대 남서부로서 목계 충주 괴산, 강경, 남원과 송정도폭, 그리고 캠브리아기는 풍촌석회암으로 임계, 호명, 서벽리도폭 등이 해당된다. 오오도비스기는 정선석회암이 분포하는 석병산, 평창, 정선과 임계도폭, 화천리층이 분포하는 문경도폭, 그리고 황강리도폭 등이 해당한다. 기타시대는 시대미상의 각력질 석회암과 상부석탄기의 홍점층군내 협재하는 결정질 석회암으로 이들은 각각 정선도폭과 석병산도폭에 위치한다. 선캠브리아기, 시대미상, 캠브리아기 및 오오도비스기 대리석류의 물성 중에서 흡수율과 공극율은 선캠브리아기, 오오도비스기 시대미상과 캠브리아기의 순으로 점차 감소한다 이들의 공극율은 비중에 대하여 대체로 불규칙하며, 흡수율은 공극율에 대하여 거의가 뚜렷한 정의 상관관계를 이룬다. 압축강도는 공극율에 대하여 다소 불규칙한, 그리고 인장강도에 대하여 정의 상관관계를 이룬다. 그리고 마모경도는 압축강도와 인장강도에 대하여 대체로 뚜렷한 정의 경향을 각각 보인다. 이들 대리석류는 선캠브리아기 중경암-경암, 시대미상 중경암-경암, 캠브리아기 거의가 중경암-경암, 그리고 오오도비스기는 경암에 각각 해당한다.역할을 충실히 담당하고 있는 것으로 분석되었다. 그러나 과학기술의 급격한 발달, 소비패턴의 변화, 생활환경과 삶의 질을 중시하는 새로운 가치관의 확산 등으로 광업의 역할도 새로운 변화의 전기를 맞이하고 있음을 볼 수 있다. 국내광업이 21C 급변하는 산업환경에 적응하여 생존하기 위해서는 각종 첨단산업에서 요구하는 소량 다품종의 원료광물을 적기에 공급 할 수 있는 전문화된 기술력을 하루속히 확보해야 하며, 이를 위해 고품위의 원료광물 확보를 위한 탐사 및 개발을 적극 추진하고 가공기술의 선진화를 위해 선진국과의 기술제휴 등 자원산업 글로벌화 정책이 절실히 요구되고 있음을 알 수 있다. 또한 삶의 질을 향상시키려는 현대인의 가치관에 부합하기 위해서는 각종 소비제품의 원료를 제공하는 광업의 본래 목적 이외에도 자연환경 훼손을 최소화하며 개발 할 수밖에 없는 구조적인 어려움에 직면할 수밖에 없다. 이처럼 국내광업이 안고 있는 여러 가지 난제들을 극복하기 위해서는 업계와 정부가 합심하여 국내광업 육성의 중요성을 재인식하고 새로운 마음가짐으로 관련 정책을 수립 일관성 있게 추진해 나가야 할 것으로 보인다.의 연구 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 브랜드 이미지와 서비스 품질과의 관계에서 브랜드이미지는 서비스 품질의 선행변수가 될 수 있음을 증명하였으며 4개 요인의 이미지 중 사풍이미지를 제외한 영업 이미지, 제품 이미지, 마케팅 이미지가 서비스 품질에 영향을 미치고 있음을 알 수 있다. 둘째, 지각된 서비스 품질과 가격 수용성과의 관계에서, 서비스 품질은 최소 가격에 신뢰서비스 요인에서 정의 영향을 미치고 있으나 부가서비스, 환경서비스에서는 역의 영향을

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