• Title/Summary/Keyword: 화강 편마암

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Case Study of the Stability of a Large Cut-Slope at a Tunnel Portal (터널 입구부 대절토 사면 안정성 사례 연구)

  • Park, Dong Soon;Bae, Jong-Soem
    • The Journal of Engineering Geology
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    • v.25 no.1
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    • pp.115-129
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    • 2015
  • The cut-slope of a large-sectional tunnel portal is recognized as a potential area of weakness due to unstable stress distribution and possible permanent displacement. This paper presents a case study of a slope failure and remediation for a large-scale cut-slope at a tunnel portal. Extensive rock-slope brittle failure occurred along discontinuities in the rock mass after 46 mm of rainfall, which caused instability of the upper part of the cut-slope. Based on a geological survey and face mapping, the reason for failure is believed to be the presence of thin clay fill in discontinuities in the weathered rock mass and consequent saturationinduced joint weakening. The granite-gneiss rock mass has a high content of alkali-feldspar, indicating a vulnerability to weathering. Immediately before the slope failure, a sharp increase in displacement rate was indicated by settlement-time histories, and this observation can contribute to the safety management criteria for slope stability. In this case study, emergency remediation was performed to prevent further hazard and to facilitate reconstruction, and counterweight fill and concrete filling of voids were successfully applied. For ultimate remediation, the grid anchor-blocks were used for slope stabilization, and additional rock bolts and grouting were applied inside the tunnel. Limit-equilibrium slope stability analysis and analyses of strereographic projections confirmed the instability of the original slope and the effectiveness of reinforcing methods. After the application of reinforcing measures, instrumental monitoring indicated that the slope and the tunnel remained stable. This case study is expected to serve as a valuable reference for similar engineering cases of large-sectional slope stability.

Classification of Hydrologic Soil Groups by Infiltration and Permeability in Soil Originated from Lime Stone (석회암 유래 토양의 침투 및 투수속도 평가에 따른 수문유형 분류)

  • Hur, Seung-Oh;Jung, Kang-Ho;Sonn, Yeon-Kyu;Park, Chan-Won;Ha, Sang-Keon;Kim, Jeong-Kyu
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2008.05a
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    • pp.1197-1204
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    • 2008
  • 강원도 남부(영월)와 충북 제천, 단양 등지에 널리 분포하는 석회암에서 유래된 토양은 점토 및 철분함량이 많은 식질계 토양이며 pH와 염기포화도(Base Saturation)가 높은 붉은색 토양이다. 이 토양은 식양질과 식질 등의 세립(細粒)질로만 구성이 되어 있고 자갈이 있는 토양으로 분류된다. 따라서, 토양의 침투 및 투수속도가 우리나라 토양의 주 모재인 화강암이나 화강편마암 유래 토양과는 다른 양상을 보인다. 본 연구는 세립질 특성을 보이는 석회암 유래 토양의 지표면에서의 침투속도와 토양층위별 투수속도를 측정해 복잡하게 세분되어 있는 토양의 종류를 수문학적인 목적에 따라 단순화하기 위해 만든 수문학적 토양유형을 분류하고자 하였다. 실험을 위해 이용된 토양은 과림, 모산, 장성, 마지, 안미, 평안통의 6개 토양이었고 장력 침투계(Disc tension infiltrometer)와 투수속도 측정계(Guelph permeameter)로 침투 및 투수속도를 측정했다. 현장측정 이후 추정식의 개발을 위해 토양층위별로 시료를 채취하여 실험실조건에서 입도분포, 유기물함량을 측정했다. 토양통별 침투 및 투수속도를 측정한 결과는 유기물 층이 존재하는 과림통은 공극이 많고 토층 내에 나무 및 식물뿌리가 존재해 전체적으로 침투 및 투수속도가 빠른 특성을 보여 수문유형을 A로 분류되었다. 모산통은 토층 내에 자갈함량이 아주 높고 투수속도가 다른 토양에 비해 월등히 빠른 특성을 나타냈으나 50cm이내에서 암반층이 존재하는 관계로 수문유형이 C로 분류되었다. 토층이 깊지 않은 장성통은 토층 내에 나무 및 식물뿌리가 많고 암석노출지가 존재해 침투속도가 빠름에도 불구하고 C 수문유형으로 분류됐다. 자갈이나 잔돌이 많은 마지통은 잔자갈이 존재하고 침투나 투수속도가 빠른 편으로 A유형이었다. 논으로 사용되는 안미통은 다른 석회암 유래토양에 비해 토층이 깊은 편이며 석회암 충적층에서 유래된 토양으로 선상지 및 곡간지에 분포한다. 관개된 상태에서 로타리 작업에 의해 표토의 특성이 교란되는 논으로 이용되는 특성 때문에 침투 및 투수속도는 느려 C유형으로 분류됐다. 잔돌이 존재하는 평안통은 석회암 붕적, 퇴적층으로부터 유래된 토양으로 산록경사지 및 선상단구에 분포하며 표토층인 A층에서 중입상구조를 보이며 공극이 많고 작물뿌리가 매우 많아 침투속도는 빠르나 B층에서는 점토 함량이 감소했다 증가하면서 토성이 급격히 바뀌는 특성을 나타내 투수속도는 느린 값을 보였으나 수분학적 토양유형은 B유형으로 분류됐다.

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지질시대 및 지구조별 국내대리석 석재자원의 분류와 물성

  • 윤현수;홍세선;박덕원;이병대;김주용
    • Proceedings of the Mineralogical Society of Korea Conference
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    • 2002.10a
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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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Occurrence and petrochemistry of the granites in the Pocheon-Euijeongbu area (포천-의정부 일대에 분포하는 화강암류의 산상과 암석화학)

  • 윤현수
    • The Journal of the Petrological Society of Korea
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    • v.4 no.2
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    • pp.91-103
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    • 1995
  • The study area is located at the middle part of Daebo granitic batholith in the Gyeonggi massif. The geology of the area is mostly composed of Precambrian gneiss complex, coarse- grained middle Jurassic and fine-grained early Cretaceous biotite granites, and Cretaceous small stocks and dykes. The gneiss complex consists mainly of banded gneiss, granitc gneiss, some schist and quartzite. The coarse-grained granite can be divided into greyish granite(Gg1 in the margin and slightly pinkish granite(Gp) in the center. The former is hornblende biotite granite characterized by basic clot and xenolith. The latter is generally garnet biotite granite containing only poor basic clot. The fine-grained granite intruded the coarse-grained granite. The K/Ar biotite ages from the granites belong to middle Jurassic and early Cretaceous. The K/Ar biotite ages and geochemical compositions indicate that Gg and Gp were differenciated from a single magmatic body. The granites are calc-alkali and metaluminous-peraluminous. They are S-type(i1menite series) and partly I-type granitedmagnetite series) formed by melting of relatively fixed source composition. Their tectonic settings belong to the compressional suits and VAG of continental margin.

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Geology and Constituent Rocks, and Radioactive Values of the Eoraesan Area, Chungju, Korea (충주 어래산지역의 지질 및 구성암류와 방사능 값)

  • Kang, Ji-Hoon;Lee, Deok-Seon;Koh, Sang-Mo
    • The Journal of the Petrological Society of Korea
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    • v.27 no.2
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    • pp.85-96
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    • 2018
  • The Neoproterozoic Gyemyeongsan Formation and the Mesozoic igneous rocks are distributed in the Eoraesan area, Chungju which is located in the northwestern part of Ogcheon metamorphic zone, Korea, and the rare earth element (REE) mineralized zone has been reported in the Gyemyeongsan Formation. We drew up the detailed geological map by the lithofacies classification, and measured the radioactivity values of the constituent rocks to understand the distribution and characteristics of the source rocks of REE ore body in this paper. It indicates that the Neoproterozoic Gyemyeongsan Formation is mainly composed of metapelitic rock, granitic gneiss, iron-bearing quartzite, metaplutonic acidic rock (banded type, fine-grained type, basic-bearing type, coarse-grained type), metavolcanic acidic rock, and the Mesozoic igneous rocks, which intruded it, are divided into pegmatite, biotite granite, gabbro, diorite, basic dyke. The constituent rocks of Gyemyeongsan Formation show a zonal distribution of mainly ENE trend, and the distribution of basic-bearing type of metaplutonic acidic rock (MPAR-B) is very similar to that of the previous researcher's REE ore body. The Mesozoic biotite granite is regionally distributed unlike the result of previous research. The radioactive value of MPAR-B, which has a range of 852~1217 cps (average 1039 cps), shows a maximum value among the constituent rocks. The maximum-density distribution of radioactive value also agrees with the distribution of MPAR-B. It suggests that the MPAR-B could be a source rock of the REE ore body.

Occurrence and Reserve Evaluation of the Poongwon Quartzite Deposit in Geochang, Kyongsangnam Province (경남 거창 풍원 규석광상의 산상과 매장량 평가)

  • Yang Kyounghee;Yun Sung-Hyo
    • Economic and Environmental Geology
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    • v.39 no.1 s.176
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    • pp.1-7
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    • 2006
  • This paper attempts to locate and define a quartzite deposit in Geochang, Kyongsangnam Province in order to establish its commercial viability. The quartzite deposit (Poongwon Mine) occurs as lens or boudinage at the contact between mica schist of the Deogyusan formation and granite gneiss. During Precambrian, regional metamorphism and granitization may have caused the formation ot quartzite layers through recrystallization and rearrangement of silica components derived from older sedimentary rocks, probably chert and/or sandstone. The deposit is composed of fine-grained milky, or light yellowish quartz showing weak laminations with fairly dense and rough appearance in outcrop. It reaches about $60\;m(height)\times140\;m(length)\times35m(width)$ with attitude of $N57^{\circ}E-N8^{\circ}4E\;and\;51^{\circ}-60^{\circ}NW$. The average grade of the quartzite samples is $SiO_2=94.4\;wt\%,\;A1_2O_3=3.3\;wt\%,\; Fe_2O_3=0.8\;wt\%,\;K_2O=0.7\;wt\%$, which can be used for foundry, constructional materials, or concrete making. The proved reserve was estimated as 200,811 tonnage.

Reactivated Timings of Inje Fault since the Mesozoic Era (인제단층의 중생대 이 후 재활동 연대)

  • Khulganakhuu, Chuluunbaatar;Song, Yungoo;Chung, Donghoon;Park, Changyun;Choi, Sung-Ja;Kang, Il-Mo;Yi, Keewook
    • Economic and Environmental Geology
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    • v.48 no.1
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    • pp.41-49
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    • 2015
  • Recently developed illite-age-analysis(IAA) approach was applied to determine the fault-reactivated events for the Inje fault that cut through Precambrian biotite granitic gneiss with NNE-SSW trend in the middle of Korean peninsula. Three distinct fault-reactivated events of shallow crustal regime were recognized using the combined approach of optimized illite-polytype quantification and K-Ar age-dating of clay fractions separated from 4 fault clay samples: $87.0{\pm}0.12Ma$, $65.5{\pm}0.05$ and $66.6{\pm}1.38Ma$, $45.6{\pm}0.15Ma$, respectively. As well, $2M_1$ illite ages of 193~196 Ma and $254.3{\pm}6.96Ma$ were discernible, which may be related to the fault-activated time in the relatively deep crust. The study results suggest that the Inje fault would be firstly formed at $254.3^{\circ}$ ${\ae}6.96Ma$ and sporadically reactivated in shallow regime since about 87 Ma. These reactivation events in shallow regime might be due to the Bulguksa orogeny that would be strongly influenced in Korean peninsula at that time.

A Study on the Stability of Deep Tunnels Considering Brittle Failure Characteristic (취성파괴특성을 고려한 심부터널의 안정성 평가기법 연구)

  • Park, Hyun-Ik;Park, Yeon-Jun;You, Kwang-Ho;Noh, Bong-Kun;Seo, Young-Ho;Park, Chan
    • Tunnel and Underground Space
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    • v.19 no.4
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    • pp.304-317
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    • 2009
  • Most crystalline rocks have much higher compressive strength than tensile strength and show brittle failure. In-situ rock mass, strong enough in general sense, often fails in brittle manner when subjected to high stress exceeding strength in due of geometrically induced stress concentration or of high initial stress. Therefore, it is necessary to verify the brittle failure characteristics of rock and rock mass for proper stability assessment of underground structures excavated in great depths. In this study, damage controlled tests were conducted on biotite-granite and granitic gneiss, which are the two major crystalline rock types in Korea, to obtain the strain dependency characteristics of the cohesion and friction angle. A Cohesion-Weakening Friction-Strengthening (CWFS hereafter) model for each rock type was constructed and a series of compression tests were carried out numerically while varying confining pressures. The same tests were also conducted assuming the rock is Mohr-Coulomb material and results were compared.

Soil Classification by Soil Taxonomy and Soil Properties of Korea (Soil Taxonomy 토양분류체계와 우리나라의 토양특성)

  • Hyun, Byung-Keun;Jung, Sug-Jae;Sonn, Yeon-Kyu;Rim, Sang-Kyu;Song, Kwan-Cheol
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2007.05a
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    • pp.84-88
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    • 2007
  • 우리나라의 토양조사는 미농무성(USDA)의 분류방법에 따라 개략토양조사($'65{\sim}'67$년), 정밀토양조사($'68{\sim}'79$년), 논토양배양사업 10개년계획($'80{\sim}'90$년), 그리고 밭토양세부정밀토양조사($'95{\sim}'99$년) 등을 실시하였다. 현지에서의 토양조사는 지형, 배수등급, 토성, 자갈함량, 유효토심, 경사 등 현지의 지형지물 및 환경을 통하여 많은 정보를 얻을 수 있으며, 이를 통하여 전국에 대한 토양조사 결과, 토양통 (심토의 특성이 유사한 토양) 390개, 토양구(표토의 토성을 세분) 536개, 토양상(경사도 및 침식등급을 세분) 1,321개로 분류되어 있다. 우리나라 토양형성 발달에 미친 기후인자는 습윤권역(Udic moisture regime)과 토양온도는 mesic과 일부 남해안과 제주지역의 thermic인 토양온도(Soil moisture regime)였으며, 식생인자는 높은 지역의 경우에는 산림이 낮은 저지대 평탄지는 자연초지가 대부분이다. 지형인자는 동고서저지형으로 동부는 산악지, 서부는 경사가 완만한 구릉지며, 한강 등 대부분이 서남방향으로 흐르는 지형이다. 모재는 다양하나 70%이상이 화강암, 화강편마암이 주를 이루고 있었다. 시간인자의 경우에는 기간이 매우 오래되었으나, 지형이 복잡하여 토양발달이 약한 Inceptisol과 층위발달이 없는 Entisol이 대부분이며, 다음으로 Ultisol과 Alfisol이 뒤를 이었다. 일부 Andisol, Mollisol, Histosol이 존재하였다. 우리나라의 토양분류는 Soil Taxonomy에 의해 분류되었는데, 이것은 토양의 단면내에 존재하는 감식층위(Diagnostic Horizon)의 유무 및 종류에 따른 분류이다. 토양분류 결과 최고 상위분류 단위인 목(order)이 7개, 아목(suborder) 14개, 대군(great group) 27개, 아군(sub group) 67개, 속(family) 161개로 분류되었으며, 가장 저차단위인 통(series)이 390개 분류되었다. 또한 작물이용측면에서 실용적 분류를 실시하였는데, 논토양의 경우 보통논, 미숙논, 사질논, 습논, 염해논, 특이산성논으로 분류할 경우 각각의 분포면적이 31.9%, 23.0%, 31.9%, 9.1%, 3.9%, 0.2%이었다. 밭토양의 경우에도 보통밭, 사질밭, 미숙밭, 중점밭, 고원밭, 화산회밭으로 6개 유형으로 분류할 경우 각각의 분포면적은 41.9%, 23.3%, 17.5%, 13.9%, 1.1. 2.2% 이었다. 도시화 및 도로확대 등 다양한 토지이용 및 지형개변으로 과거의 토양정보가 많이 변경되었다. 그래서, 앞으로는 인공위성자료 및 항공사진을 이용하여 빠르고 쉽게 활용할 수 있는 토양조사 방법개발과 기 구축된 토양도의 수정, 보완 작업이 필요한 절실히 요구되고 있는 현실이다.

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Stable Isotope and Fluid Inclusion Studies of Gold-Silver-Bearing Hyarothermal-Vein Deposits, Cheonan-Cheongyang-Nonsan Mining District, Republic of Korea: Cheongyang Area (한반도 천안-청양-논산지역 광화대내 금-은 열수광상의 안정동위원소 및 유체포유물 연구 : 청양지역)

  • So, Chil-Sup;Shelton, K.L.;Chi, Se-Jung;Choi, Sang-Hoon
    • Economic and Environmental Geology
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    • v.21 no.2
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    • pp.149-164
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    • 1988
  • Electrum-sulfide mineralization of the Samgwang and Sobo mines of the Cheongyang Au-Ag area was deposited in two stages of quartz and calcite veins that fill fault zones in granite gneiss. Radiometric dating indicates that mineralization is Early Cretaceous age (127 Ma). Fluid inclusion and sulfur isotope data show that ore mineralization was deposited at temperatures between $340^{\circ}$ and $180^{\circ}C$ from fluids with salinities of 1 to 8 wt. % equiv. NaCl and a ${\delta}^{34}S_{{\sum}S}$ value of 2 to 5 per mil. Evidence of fluid boiling (and $CO_2$ effervescence) indicates a range of pressures from < 200 to $\approx$ 700 bars, corresponding to depths of ${\approx}1.5{\pm}0.3\;km$ in a hydrothermal system which alternated from lithostatic toward hydrostatic conditions. Au-Ag deposition was likely a result of boiling coupled with cooling. Meaured and calculated hydrogen and oxygen isotope values of ore-forming fluids indicate a significant meteoric water component, approaching unexchanged paleometeoric water values. Comparison of these values with those of other Korean Au-Ag deposits reveals a relationship among depth, Au/Ag ratio and degree of water-rock interaction. All investigated Korean Jurassic and Cretaceous gold-silver-bearing deposits have fluids which are dominantly evolved meteoric waters, but only deeper systems (${\geq}1.5\;km$) are exclusively gold-rich.

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