• 자원환경지질
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• 제37권6호
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• pp.585-601
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• 2004

국내의 흑색사암 및 흑색셰일 석산에 대한 전반적인 연구가 수행된 바가 없다. 따라서 이들에 대한 상황을 파악하기가 용이하지 않다. 보령지역의 기존 석산에서 채석되는 흑색사암 및 흑색셰일의 분포, 산출상태 및 암질에 대하여 조직적, 과학적으로 이 연구를 수행하는데 목적이 있다. 흑색사암 층의 조사는 4개 도폭의 54개 광구에서 실시되었다. 연구 지역에서 37개 광구내에서 140 개소의 흑색사암 석산, 22 개소의 흑색셰일 석산이 확인되었다. 이러한 기존 석산에 대한 전반적인 개발정보 자료가 수집 및 종합되었다. 이들 중에서 묘비석 및 기념비용의 흑색사암 석산, 벼루용 흑색셰일 석산에서 채석작업이 진행 중에 있다. 대부분의 흑색사암 석산은 개화리, 수부리, 성주리 지역에 밀집하며 이들 석산은 흑색사암의 생산에서 주요한 역할을 담당하고 있었다. 상업적인 석재의 관점에서 볼 때, 흑색사암 원석은 산출상태 및 형태의 특성에 따라서 핵석과 신선한 암체로 구분된다. 흑색사암층은 독특하게 절리가 잘 발달하며, 특히 3 절리조 내에서 입방체 또는 사각형으로 분리되어 있다. 이러한 흑색사암류는 암회색내지 회흑색으로 나타난다. 흑색사암층은 대동누층군의 아미산층, 조계리층, 백운사층 및 성주리층 내에 협재하며, 층후는 약 $1\~10m$ 이다.

• 보존과학회지
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• 제12권1호
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• pp.15-25
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• 2003

석조물에 있는 염들이 암석의 손상에 영향을 끼친다는 것은 잘 알려져 있다. 석조물 표면에 형성된 흑색층에서는 다양한 염이 다량 검출되고 있어 흑색층 내에서의 염의 역할과 또 그 기원에 대한 고찰이 요구되고 있다. 이 논문에서는 독일 베를린에 소재한 역사적인 건물에 사용된 사암과 석회암을 대상으로 염들의 특성을 알아보았다. 염은 원자 흡광분석기와 원자발광분석기 및 이온크로마토그래피를 이용하여 분석하였다. 모든 흑색층에서 가장 대표적인 이온은 $Ca^{2+}$과 $SO_4^{2-}$으로, 통계처리에 따른 형성 가능한 염은 황산칼슘이다. 흑색층의 X-선 회절 분석법에서 석고$(CaSO_4{\cdot}2H_2O)$가 검출되었으므로, 여기에 형성된 황산염은 이수화물 형태임을 알 수 있다. 칼슘의 기원이 사암 흑색층에서는 대기중의 먼지로, 석회암 흑색층에서는 모암인 것으로 추정되며, 황은 대기 오염물과 보수 시 사용된 모르타르에서 기인한 것으로 보인다.

• 한국지구과학회:학술대회논문집
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• 한국지구과학회 2005년도 추계학술발표회 논문집
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• pp.32-39
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• 2005

최근 들어 북한 서해안 일대의 원유매장 가능성에 대한 보도가 국내외 언론에 자주 오르내리고 있다. 실제 북한의 서한만 분지는 일일 생산량 450 배럴의 원유가 생산되고 있어 석유부존 가능성이 확인되었고, 중국에서 큰 유전중 하나인 발해만 유전지대와 지리적으로 근접해 있어 대규모 매장 가능성도 있다. 지금까지 밝혀진 북한 서한만의 지질은 중국의 발해만과 유사하다. 후기 원생대와 초기 고생대에 생성된 기반암 위에는 최대 6 ${\sim}$ 10 km 두께의 탄산염암 및 중생대 퇴적암과 4 ${\sim}$ 5 km 두께의 퇴적암이 집적되어 있다. 근원암은 3 km 이상 되는 쥐라기 흑색 셰일과 1 ${\sim}$ 2 km 두께의 백악기 흑색 셰일 그리고 수 km 두께의 중생대 이전의 탄산염암으로 구성되어 있다. 저류층은 높은 공극률을 가진 중생대부터 신생대에 퇴적된 사암과 중생대전에 균열된 탄산염암이다. 원유 트랩은 배사구조, 단층구조, 파묻혀 있는 언덕 그리고 층서형 트랩 형태다. 따라서 서한만에서의 퇴적층들은 다양한 형태의 근원암을 가지며 또한 공극률과 투수율이 높고, 많은 단층에 의한 이동경로를 가지게 되므로, 사암으로 이루어진 석유 저장지만 발견하면 석유를 생산할 수 있을 것으로 추정된다.

• 화약ㆍ발파
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• 제16권2호
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• pp.23-33
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• 1998

본 연구는 현재 시공중에 있는 성주터널에 사용될 Rock Bolt의 설계 기준을 작성하는데 목적을 두었다. 이 성주터널의 개설은 본 구역의 암질이 연약하기 때문에 NATM(New Austrian Tunnelling method)으로 시공하는 것으로 가정하였으며 본 공법에서 소약되는 Rock Blot의 길이와 간격 등의 설계 기준을 작성하엿다. 그 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 1) 터널 주어암석을 조립사암, 상립사암, 사귀하암 그리고 silty세일은 보통암이고 흑색세이로가 그레이와케(Greywacke) 그리고 설암으로 확인되었다. 2) 본 터널에 사용할 Rock Blot의 길이를 3~4m의 것을 활용할때에 Blot의 간격은 사암에는 최소 1.3m에서 최대 1.8로, 혈암에는 최소 1.3m에서 최대 2.0m이다. 그리고, 그레이와케(Grey-wake)의 경우는 공히 1.5m로 설계되었다.

• 자원환경지질
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• 제56권2호
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• pp.201-215
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• 2023

청양 록평리 유적에서는 삼국시대와 통일신라 및 고려시대에 해당하는 여러 기의 석곽묘가 발굴되었다. 이 연구에서는 15기의 석곽묘를 대상으로 암석광물학적 및 지구화학적 특성을 분석하여 암종과 점유율을 검토하고 석재의 산지를 해석하였다. 석곽묘 부재로 사용한 암석은 흑색 사암, 잡사암, 점판암, 역암 및 편마암 등 5종이다. 전암대자율 측정 결과, 석곽묘와 추정산지의 동종 암석은 모두 같은 범위에 도시되며, 지구화학적 거동특성도 연구대상과 추정산지 석재의 유사성이 높게 나타난다. 석곽묘의 석재는 추정산지 암석과 성인적으로 동일하며, 유적의 기반암과 500m 이내에 분포하고 있어 특별한 조달체계 없이 현장에서 자급자족이 가능했을 것으로 보인다. 이 석재들은 특별한 치석 없이 약간의 할석을 통해 축조한 것으로 판단되나, 일부 석곽묘의 부석시설로는 균질한 흑색 사암을 사용한 것으로 보아 석재의 인위적인 선별이 있었던 것으로 해석된다.

• 한국지구과학회지
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• 제21권6호
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• pp.683-694
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• 2000

중생대 백악기 함평분지의 고퇴적환경과 지질연대를 지화학, 암상 분포, 퇴적암석학 그리고 고식물학 측면에서 재고찰을 시도하였다. 연구 결과는 함평분지가 하성과 호성층으로 구성된 구조적으로 활동적인 분지였음을 시사한다. 이 분지에서는 주변 지형과 관련되어 분명한 환경 변화를 시사하는 산성응회암류, 흑색 셰일/사암상, 적색층, 응회암질 역암을 포함하는 중성응회암류 등 4가지 암상이 인지되었다. 구조적 운동에 수반하여 일어난 화산활동이 이들 퇴적층을 형성시킨 퇴적물을 주로 제공하였을 것이다. 이들 퇴적층들은 인접한 해남분지와 잘 대비된다. 그리고 화산성 기원의 퇴적물들은 유천층군에 해당하는 능주층의 경우와 유사하다. 분지 내에서 흑색 셰일의 광역적인 분포는 혐기성 환경 하에서 퇴적이 이루어졌음을 지시한다. 이들 암층에 있어서의 유기탄소의 함량(0.81%에서 1.75%)은 석유근원 셰일의 평균치 정도로 나타났다. 식물화석은 흑색셰일과 사암에서 산출된다. Platanoid류 잎 화석의 산출은 이들 퇴적층이 Oishi의 피자식물 계열 지층에 해당하며 시대상 Aptian/Albian 또는 보다 신기 지층임을 시사한다.

• 한국광물학회지
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• 제17권1호
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• pp.75-83
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• 2004

석조문화재 표면에 형성된 흑화 부위는 미적인 면에서뿐만 아니라 문화재 자체에도 손상을 끼치기 때문에 많은 문제가 되고 있다. 이러한 흑화 부위는 종종 많은 량의 철화합물을 함유하고 있어서, 다른 요소들과 함께 철화합물도 암석 표면의 흑화 현상에 영향을 끼치는 것으로 추정되고 있다. 독일 베를린 시에 있는 석조문화재(Museumsinsel) 내의 표면에서 시료를 채취한 후 함유 철의 이온상태와 화학성분을 결정하기 위하여 뫼스바우어 분광분석법을 사용하였다. 사용된 암석의 원상태와 흑화 부위의 분말시료에 대한 광물학적 및 화학적 분석을 선회절법과 X-선형광법으로 각각 시행하였다. 형성된 철 성분의 기원은 흑화 부위의 제거 등 석조문화재의 보존처리에 중요한 단서를 제공하기 때문에, 철을 다량 함유하고 있는 적색 사암에서 형성된 흑화 부위와 매우 소량 함유하고 있는 백색사암의 표면에 형성된 흑화 부위를 비교하였다. 연구 결과 백색사암 흑화 부위에서는 주변 환경물질에서 기인한 철 성분이, 적색사암 흑색부위에서는 원암에서 보여지는 철 성분이 주성분으로 추정되었다. 적색사암에 있어서는 흑화부위를 제거한 이후에라도 흑화의 주원인인 철 성분이 계속해서 모암의 내부로부터 표면으로 이동될 수 있기 때문에, 제거 이외의 보존처리법이 더 연구되어야한다.

• 한국문화재보존과학회:학술대회논문집
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• 한국문화재보존과학회 2002년도 제15회 발표논문집
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• pp.37-44
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• 2002

암석이 화학적으로 매우 불균일하기 때문에 암석에 있어서 자연적인 풍화와 인위적인 오염에서 기인한 손상을 구별짓는다는 것은 간단하지 않다. 석재의 화학적인 풍화는 스며든 빗물이나 오염먼지 등에 의해 생성된 물질의 농도변화로 표현되어 진다. 특히 벽면 표면의 두터운 검은 외각과 얇은 검은 막은 미관상으로 뿐만 아니라 암석 자체에도 큰 손상을 끼친다. 일반적으로 이런 검은 물질들은 비 등의 수분과 직접적인 접촉이 없고, 농축된 오염물질들이 쉽게 쌓일 수 있는 곳에서 찾아볼 수 있다. 천연 암석과 마찬가지로 검게 손상된 층 또한 화학적으로 매우 복잡한 체계를 갖고 있어 그 생성 원인과 메커니즘을 규명하는 것이 어려운 일이다. 이 흑색 층은 일반적으로 공기오염물질, 유기물, 철과 망간등의 유색광물의 이동과 침착의 현상에서 생성될 수 있다. 건물들의 외벽에 사용된 여러 종류의 사암과 석회암, 인조석의 표면에는 여러 풍화 손상 형태가 나타나고 있다. 특히 표면에 있는 검은 막의 성질을 알아보기 위해 화학성분을 주성분과 미량성분으로 나누어 측정하였고, 화학적인 특징을 예측하기 위해서 분석자료를 여러 통계적인 방법으로 처리하였다.

• 한국석유지질학회지
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• 제12권1호
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• pp.1-8
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• 2006

중국 산동반도에는 백악기 육상 퇴적분지인 교래분지가 발달하고 있으며, 여러 지역의 노두에서 다양한 형태의 유징이 나타난다. 교래분지는 전기 백악기와 후기 백악기에 걸쳐 발달한 인리형 분지로 하호성 퇴적물과 화산암으로 구성된다. 교래분지의 퇴적층은 3개의 층으로 구분되는데 하부로부터 래양층 (萊陽層), 청산층 (靑山層), 왕씨층(王氏層)이다. 전기 백악기에 속하는 래양층은 적색과 비적색 하호성 퇴적물로 구성되며 역암, 사암, 셰일을 포함한다. 청산층 역시 전기 백악기에 속하는데 여러 종류의 화산암으로 구성된다. 후기 백악기에 속하는 왕씨층은 적색의 역암, 사암, 셰일 등으로 구성된다. 아스팔트, 기름 냄새, 스며 나온 기름통의 다양한 형태의 유징이 여러 지역의 노두에서 관찰되지만 유전은 발견되지 않았다. 3개의 지층 중에서 비교적 풍부한 유기물을 포함하는 지층은 래양층이다. 래양층의 일부 흑색 혹은 회색 세일의 유기물 함량은 1% 이상이며, 타이프 I 혹은 타이프 II의 특성을 가지는 유기물 기원의 케로젠을 포함하는 층준들이 있다. 열적 성숙도는 주 석유 생성단계에 도달하였고, 석유생성 잠재력도 비교적 높아 래양층의 흑색 세일은 석유 근원암으로 유망하다.

• 한국지구과학회지
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• 제43권5호
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• pp.639-646
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• 2022

경상분지 신동층군의 백악기 진주층 일부 사암에서 산출되는 흑색의 불투명 탄화수소인 고열역청(pyrobitumen)의 산상을 처음으로 보고한다. 고열역청은 녹니석 공극벽 선충진(pore-lining) 교결물을 피복하거나 교결물 끝부분에 스며들어간 상태로 산출되므로, 녹니석 교결물 침전 이후에 생성된 것이며, 이는 과거 원유가 존재했음을 지시한다. 액상의 탄화수소는 진주층이 상당한 깊이로 매몰되는 동안 유입되었으며, 진주층 사암은 저류암의 역할을 했던 것으로 보인다. 진주층에 고열역청이 존재하는 것은 진주층이 액상 탄화수소의 이동 이후 심부 매몰과정을 겪었음을 지시한다. 그 후 매몰 온도가 더 증가하면서 탄화수소의 열분해가 일어나고 고열역청이 저류암에 잔류물로 남게 되었다.