• 제목/요약/키워드: Clay mineral assemblage

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한반도(韓半島) 남부지역(南部地域)의 고령토-납석광상(鑛床) 생성기구(生成機構) (Some Aspects of Kaoline-Pyrophyllite Deposits in Southern Korea)

  • 상기남
    • 자원환경지질
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    • 제19권spc호
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    • pp.43-52
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    • 1986
  • Kaolin-pyrophyllite are locally abundant in the three hydrothermal areas at Yangsan-Tongnae area, Hadong-Sancheong area and Haenam area, deposits are originally composed of acidic volcanic rocks and anorthositic rocks in Hadong-Sancheong area. The clay deposits are formed in the near shallow depths environment through acid hydrothermal alteration. Hadong-Sancheong halloysite deposits are formed by alteration of anorthosite. These differences are mainly on the various country rocks, geological structure and properties of hydrothermal solutions. Country rock is mostly underlain by rhyolitic tuffaceous and anorthositic rocks and a large number of clay deposits were formed during volcanic activity through upper Cretaceous-lower Tertiary. Intrusive rocks is broadly distributed in this area and clay deposits are variable in shapelayer and funnel typed. Zonal pattern of mineral assemblage is as follows, Yangsan-Tongnae deposits-kaolinite, pyrophyllite, dumortierite, andalusite and sericite, Hadong-Sancheong-mostly halloysite, and Haenam-dickite, pyrophyllite, alunite and diaspore. The difference in the zonal pattern of altered rock is considered to depend on differences in the initial acidity of related hydrothermal solution, initial acidity was controlled by the oxygen fugacity.

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포항지역(浦項地域) 제(第)3기층(紀層) 퇴적암(堆積岩)중 화학적풍화작용(化學的風化作用)이 결토광물조성(結土鑛物組成), 화학조성(化學組成), 암색(岩色) 및 미화석(微化石) 산출빈도(産出頻度)에 미치는 영향 (Variations of Clay Mineral Assemblage, Colour, and Microfossil Abundance in the Tertiary Sediments from the Pohang Area During Chemical Weathering)

  • 문희수;윤혜수;민경덕;이현구;이종천
    • 자원환경지질
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    • 제23권2호
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    • pp.201-213
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    • 1990
  • 제3기 포항분지의 퇴적암류의 외견상의 특징은 비록 한 충준내라 할지라도 산출지, 즉 노두에 따라 다양하게 나타난다. 이러한 현상은 주로 화학적풍화작용에 의한 화학조성 및 광물조성의 변화와 미화석 산출빈도의 변화에 기인된 것으로서, 이는 암층서, 생층서 및 지질경계를 설정하는데 많은 혼동을 유발하는 원인이 되었다. 화학적 풍화작용이 제3기 포항분지의 퇴적암류에 미친 영향을 지화학적, 광물학적 및 미화석 산출빈도와 관계시켜 풍화심도에 따른 변화를 체계적으로 연구 였고, 지질현상 해석에의 적용을 고찰하였다. 본 역의 화학적 풍화작용에 대한 감응력은 광물조성과 조직의 차이에 따라 변화를 보였고, 풍화대에서의 용탈현상이 미약한 것은 침식속도가 상대적으로 빠른 결과로 해석된다. 외견상의 가장 현저한 변화인 암색의 변화는 주로 유기물의 분해에 의한 결과이며, 미화석의 산출 또한 풍화 심도에 따른 큰 변화를 보여 풍화대 상부, 즉, 산화대에서는 산출이 극히 제한되고 특히 풍화작용의 감응력이 상대적으로 큰 두호층의 경우 그 영향은 더욱 현저하다. 그 영향은 지표로부터 7-10m에 이르러 포항분지의 경우, 지표시료를 이용한 암층서 및 생층서 연구시 이들자료 해석에 큰 제한이 있고 주의가 필요함을 지시한다.

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전남 해남지역 해남 납석광상의 변질작용 및 생성환경 (Wall Rock Alteration of the Haenam Pyrophyllite Deposit Related to Felsic Volcanism, Southern Korea)

  • 문희수;정승우;송윤구;박영석
    • 자원환경지질
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    • 제24권2호
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    • pp.83-96
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    • 1991
  • Haenam pyrophyllite deposit occurred in the rhyolitic tuff of late Cretaceous age is located in the northern part of Haenam-gun, Jeonranam-do. The ore of the Haenam deposit is predominantly composed of pyrophyllite and illite accompanying such clay minerals as kaolinite, chlorite, and smectite. Pyrophyllite ore at the center of altered mass is often associated with kaolin minerals and high temperature minerals such as corundum, andalusite, and diaspore. On the basis of mineral assemblage the Haenam deposit can be devided into three alteration zones from the center to the margin of the deposit; the pyrophyllite zone, kaolinite zone, and illite zone. All alteration zones are associated with appreciable amounts of chalcedonic quartz. Those mineral assemblages indicate that hydrothermal solution which produced the Haenam deposit is strongly acidic solution with high silica and hydrogen activity and low $SO_4{^{2-}}$ activity. Discriminant analysis shows that $Na_2O$, $K_2O$, and $Al_2O$, of major elements are discriminant elements which classify alteration zones, while in case of trace elements Cr, Ni, and Sr turned out to be discriminant elements in this deposit. According to the mineral assemblage and illite geothermometry, pyrophyllite ore is considered to have been formed at about $240-290^{\circ}C$. K-Ar isotopic age for illite from this deposit indicates that it was formed at much the same age of later stage volcanics in the area, suggesting that the hydrothermal alteration of these deposits is associated with later volcanism of the area.

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영종도 비고화 퇴적물의 점토광물 조성 및 기원에 관한 연구 (Clay Mineral Assemblage and Their Origin of Unconsolidated Sediments of Youngjong Island, Western Part of Korea)

  • 문지원;문희수;송윤구;이규호
    • 자원환경지질
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    • 제30권6호
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    • pp.531-541
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    • 1997
  • Unconsolidated sediments of Youngjong Island were investigated to consider the vertical distribution of clay minerals and their origin. At least three sedimentation units can be recognized by color, magnetic susceptibility, and pH. X-ray diffraction analysis of clay size fraction reveals that illite is the most abundant phase (52.06%), and chlorite (27.16%), kaolinite (16.92%), smectite (3.86%) occur next to it. Detailed XRD study suggests that illitic materials contain fairly large amount of ordinary muscovite derived from the mica schist in Youngjong Island and adjacent area. The relative amount of kaolinite and chlorite is less than those of samples from estuary mouth of several rivers that flow to Yellow Sea and South Sea. Especially smectite content of the present sample is much higher than those of estuary sediments. These indicate that the unconsolidated sediments of tidal-flat deposit in Youngjong Island are largely affected by marine influence and partly affected by sediment in influx from China. However, some degree of source of this unconsolidated sediments is inland origin from adjacent estuary sediment and in situ or nearby weathered materials.

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광포만 집수유역내에 분포하는 점토광물의 성인에 관한 연구 (Genesis of Clay Minerals in the Vicinity of Gwangpo Bay, Southern Coast of Korea)

  • 박맹언;송용선;김희준;김대철;백인성;정상용;송시태
    • 한국수산과학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.259-268
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    • 1988
  • 광포만 집수유역에 분포된 점토광상들은 회장암질 암체에 제한되어 산출된다. 광체의 최상부에서는 로몬타이트와 메타-할로이사이트가 가장 우세하게 발달되고 철산화물이 수반되며, 하부에서는 녹니석과 할로이사이트가 우세하게 산출된다. 주점토층 아래에 놓인 일부 회장암질 암류는 열수맥을 따라 석영, 견운모, 녹니석, 황철석 및 몬모릴로나이트 등으로 실하게 변질되어 있다. 연수와 강우를 각각 $100^{\circ}C$$25^{\circ}C$에서 회장암질암과 반응시킨 다성분 평형 반응계산에 의해 열수변질과 풍화변질 기원의 가설들을 시험해본 결과 강우와의 반응결과가 야외에서 산출되는 점토광물군과 보다 유사함을 보인다. 이는 본역 점토광상의 주성인이 풍화변질작용임을 나타낸다.

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벨링스하우젠 해의 동쪽 대륙붕과 대륙대의 코어의 점토광물을 이용한 기원지 연구 (Sediment Provenance using Clay Mineral in the Continental Shelf and Rise of the Eastern Bellingshausen Sea, Antarctica)

  • 박영규;정재우;이기환;이민경;김성한;유규철;이재일;김진욱
    • 한국광물학회지
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    • 제32권3호
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    • pp.173-184
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    • 2019
  • 남극 벨링스하우젠 해(Bellingshausen Sea)의 동쪽 대륙붕과 대륙대에 위치한 중력코어(BS17-GC15, BS17-GC04)를 2017년 ANA07D 탐사 동안 획득하였다. 두 코어를 이용하여 벨링스하우젠 해의 해양 퇴적물 내 빙기-간빙기에 따른 점토광물의 분포와 성인을 조사하였다. 두 코어에 대해 퇴적상의 특성을 기술하고, 입도 분석, X선 회절 분석을 실시하여 점토광물의 조성 변화를 관찰하였다. 퇴적학적 특성에 따라 BS17-GC15 코어는 세 개의 퇴적상들로 구분되며 이들은 마지막 빙하기, 전이퇴적상, 간빙기 시기의 퇴적작용에 의해 형성된 것으로 보인다. BS17-GC04 코어는 하부에 빙하기저부 기원의 저탁류의 조합으로 퇴적되는 저탁류 퇴적층과 니질층이 관찰되고, 위쪽으로 올라갈수록 실트질 엽층이 나타나며 상부에서는 생물교란 흔적이 포함된 반원양성 니질층이 나타난다. 퇴적상이 변함에 따라 점토광물의 함량비도 다르게 나타난다. BS17-GC15 코어는 시기에 따라 일라이트가 평균 28.4~44.5 %로 가장 큰 변화를 보이고, 스멕타이트는 빙하기 때 평균 31.1 %에서 20 %로 감소하였다가 간빙기때 25.1 %로 다시 증가하는 양상을 보였다. 녹니석과 카올리나이트의 합은 빙하기 때 평균 40.5 %에서 간빙기 때 30.4 %로 감소하였다. 빙하기 동안 퇴적물이 남극 반도로부터 유입되기 때문에 높은 일라이트와 녹니석 함량을 보인다. 반면, 대륙대에 위치한 BS17-GC04 코어는 빙하기 때 스멕타이트의 함량이 평균 47.2 %에서 상부로 갈수록 평균 20.6 %까지 감소하고 일라이트는 하부에서 평균 21.3 %에서 43.2 %로 증가한다. 빙하기 동안의 높은 스멕타이트 함량은 근처의 스멕타이트가 풍부한 퇴적물인 피터 1세 섬에서 퇴적물이 남극순환류에 의해 운반되었을 것으로 예상되고, 그 이후 간빙기에는 상대적으로 서쪽으로 흐르는 등수심 해류의 영향으로 동쪽의 벨링스하우젠 해의 대륙붕 퇴적물로부터 일라이트와 클로라이트가 풍부한 퇴적물이 운반되었을 것이라 예상된다.

전남 및 경상 열수변질 점토광상의 생성환경 비교 (Comparative Anatomy of the Hydrothermal Alteration of Chonnam and Kyongsang Hydrothermal Clay Alteration Areas in Korea)

  • 고상모;장호완
    • 자원환경지질
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    • 제30권2호
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    • pp.81-87
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    • 1997
  • 전남 및 경상점토열수변질지역은 백악기 유천층군의 화산암지대내 분포한다. 전남 변질지역의 모암은 산성화산암류이며 경상 변질지역의 모암은 산성 및 중성화산암류이나 중성화산암류가 우세하다. 두 변질지역의 열수변질작용을 비교 하였을 때 중요한 차이는 열수용액의 기원으로 생각된다. 경상 열수변질지대는 마그마수가 열수의 주 기원으로서 고온성 변질광물인 엽납석이나 홍주석이 우세하게 산출되며 마그마수에서 특징적인 붕소 함유 광물인 듀모티어라이트와 전기석의 산출이 특징적이다. 이에 반해서 전남 열수변질지역은 천수와 열수의 혼합용액이 열수의 주 기원으로 천수가 중요한 역할을 하였으며, 저온성 광물인 카오린, 명반석 등이 우세하게 산출된다. 또 다른 중요한 차이는 pH 와 같은 열수용액의 화학성 차이이다. 전남 열수변질지역의 명반석-카오런-석영 변질광물군은 저온의 강산성 열수용액으로서 "산-황산염형" 으로 특징되며 이에 반해 경상 열수변질지역의 견운모-석영 변질광물군은 "석영-견운모형" 에 해당되며 고온의 중성 내지 약산성 열수용액에 의한 변질특성을 나타낸다. 또한 두 지역은 열수변질대 모암인 화산암류의 지질구조 환경에서 차이를 찾아 볼 수 있다. 전남 열수변질지역은 산성암질 돔과 성인적으로 관련되나 경상 열수 변질지역은 칼데라와 관련된 특성을 보인다.

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水文化學的 資料를 통한 花崗岩質 流域의 化學的 風化特性에 關한 硏究 (Hydrogeochemical Research on the Characteristic of Chemical Weathering in a Granitic Gatchment)

  • 박수진
    • 대한지리학회지
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    • 제28권1호
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    • pp.1-15
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    • 1993
  • 본 연구소는 소규모 유역에서 하천수와 지하수의 溶存이온 특성을 통하여 각종 이온들의 溶脫特性과 粘土鑛物의 형성환경, 化學的 風化量 등을 추정해 본 것이다. 필자는 본 연구를 위하여 1990년 10월 부터 1년간에 걸쳐 유량측정 및 수질분석을 실시하였고 야면의 4개 지점에서 점토광물을 분석하였다. 분석결과, 암석의 풍화에 의한 溶存物質은 전체의 약 39$%$ 미만이었고, 유역내의 풍화층에 집적되는 이온은 $H^+$, $K^+$, Fe, Mn 등이었다. 물질의 계절적인 收支特性과 水文學的 자료로 볼 때, 여름에는 Kaolinite가 열역학적 측면에서 안정된 점토광물이며, 2:1 점토광물도 Kaolinite로 변형될 가능성이 높다. 풍화에 유출되는 2차광물의 형성과 식생의 영향이 비교적 적은 $Na^+$를 사용하여 화학적 풍화량을 추정한 결과, 본 유역의 화강암이 1년에 화학적으로 풍화되는 양은 약 31.31g/$m^2$정도인 것으로 밝혀졌다.

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Modern Sedimentary Environment of Jinhae Bay, SE Korea

  • Park, Soo-Chul;Lee, Kang-Wook
    • Journal of the korean society of oceanography
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    • 제31권2호
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    • pp.43-54
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    • 1996
  • Jinhae Bay, one of the largest tidal bays on the southern coast of Korea, is an area with thick accumulations of recent, fine-grained sediments, mainly supplied from the Nakdong River. The preponderance of silt and clay particles reflects the large quantity of sediments transported in suspension. Although the clay mineral assemblage is similar to that derived from the nearby Nakdong River, relatively high concentration (3-9%) of smectite suggests some local input of fine particles from several streams around the bay or some contribution from the offshore water that may be influenced by the Tsushima Current. The content of organic matters in sediments is as high as 12%, and their C/N ratios imply that they are comprised of mixtures derived from marine plankton and terrestrial plants. $^{210}Pb$ excess activity profiles of sediment cores yield an average sedimentation rate (a 100-year time scale) of about 2-5 mm/yr, which coincides well with the long-term sedimentation rate (a 1000-year time scale) estimated from the sediment isopach map. On the basis of sediment bulk density and sedimentation rate, an annual sink of mud in the bay is estimated approximately 1.0 ${\times}$ $10^{6}$ tons per year.

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부산 보배견운모광상의 산출상태와 생성환경 (Occurrences and Genetic Environment of the Bobae Sericite Deposit, Pusan Area)

  • 문지원;문희수
    • 자원환경지질
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    • 제28권2호
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    • pp.93-108
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    • 1995
  • The Bobae sericite deposit occurs in rhyodacite of the Cretaceous volcanogenic sedimentary rocks, Upper Yucheon Group, in the western part of Pusan. The alteration zones are divided into the phyllie and prophylitic zone based on the mineral assemblages. The phyllic zone is subdivided into three subzones; Andalusite-Pyrophyllite, Sericite and Albite subzones. Oxides vs. $Al_2O_3$ contents show variations corresponding to mineral assemblage in each alteration zone. On the basis of bulk chemical compositions, it was found that $SiO_2$ increases in the Andalusite-Pyrophyllite subzone and $K_2O$ in the Sericite subzone. The oxygen, hydrogen and sulfur isotope analysis indicates that the fluids were originally derived from the residual magmatic solution. It has been mixed with abundant meteoric water later. The ore-forming temperatures obtained from sericite (illite) geothermometer are about $250{\sim}350^{\circ}C$. Considering the phase stability relation, PoT conditions of the andalusite-pyrophyllite subzone were estimated to be less than 0.5 kb and almost $400^{\circ}C$, respectively. The K-Ar ages of sericites indicate that the clay deposit is genetically related to the Cretaceous-Paleogene Masan Hornblende-Biotite Granite.

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