• 제목/요약/키워드: K-Ar whole-rock age

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Geochrononlogy and thermal history of the Chuncheon granite in the Gyeonggi massif, South Korea

  • Jin, Myung-Shik;Shin, Seong-Cheon;Kim, Seong-Jae;Choo, Seung-Hwan
    • 암석학회지
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    • 제2권2호
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    • pp.122-129
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    • 1993
  • We report Rb-Sr whole rock, K-Ar and fission track mineral ages for the Chuncheon granite in the Precambrian Gyeonggi massif. The Rb-Sr whole rock define an age of $196{\pm}9$ Ma with an initial ratio of $0.7159{\pm}0.0006$, suggesting that the granitic magma might have been generated from crustal sources (S-type), or probably mixed mantle and crustal materials, and emplaced into the massif in the late Triassic or the early Jurassic. K-Ar mineral ages of hornblende, muscovite and biotite are ~210 Ma, ~180 Ma and 166-170 Ma respectively, and fission track zircon and apatite ages are 65-70 Ma, ~35 Ma respectively. These ages indicate that the granitic magma might have been emplaced at about 7 to 9 km from the paleosurface, and rapidly cooled down up to $300^{\circ}C$ until middle Jurassic (~170 Ma) with a rate of about $10^{\circ}C$/Ma, due to thermal difference between the magma and the wall rock. During middle Jurassic to late Cretaceous (about 170-70 Ma), the granite pluton is assumed to have uplifted to 4 to 6 km level under the paleosurface with a rate of 30 m/Ma and slowly cooled down with a rate of about $1^{\circ}C$/Ma owing to relatively slow denudation of the massif. In late Cretaceous to the present, the pluton might have more rapidly uplifted to the present level with a rate of 85 m/Ma and rapidly cooled down with a rate of about $3^{\circ}C$/Ma compared to those of middle Jurassic to late Cretaceous time because of extensive igneous activities accompanied by tectonism in the Gyeonggi massif.

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옥천대 남서부지역에 분포하는 화강암류의$^{40}Ar/^{39}Ar$ 각섬석-백운모 연령에 대한 지구조적 의미 (Tectonic Implication of 40Ar/39Ar Hornblende and Muscovite Ages for Granitic Rocks in Southwestern Region of Ogcheon Belt, South Korea)

  • 김용준;박재봉;박영석
    • 암석학회지
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    • 제7권2호
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    • pp.69-76
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    • 1998
  • 옥천대 남서부지역에 분포하는 화강편마암과 광주화강암에서 분리한 각섬석과 백운모의 40Ar/39Ar 분석자료는 다음과 같은 지구조적 의미를 가진다. 이들 시료의 40Ar/39Ar 분석치는 모두 뚜렷한 연령 스펙트럼을 보이며 특히 방출된 39Ar 가스의 60% 이상으로 만들어진 37Arca/39Ark과 38Arcl/39Ark 프라토우(plateau)가 뚜렷하다. 각섬석에 대한 36Ar/40Ar 대 39Ar/40Ar 의 대비도는 시료 HN-100을 제외하고는 모두 뚜렷한 연령 프라토우를 보여준다. 고온단계에서 37Arca/39Ark 값은 38Arcl/39Ark 값의 상대적인 증가에 따른 불규칙성은 판상광물 사이에 들어있던 알곤 가스의 방출에 의한 것으로 추정된다. HN-100은 40Ar/39Ar 전체 알곤가스 연령이 918 Ma로서 저온단계에서 알곤 방출이 있었고 고온단계에서 1360 Ma를 보인다. 전자는 대보운동에 의한 영향을 받은 시기이며, 후자는 선캠브리아기 화강편마암에 포획된 각섬석 결정이 폐쇄온도(약 $500\pm$$50^{\circ}C$)에 도달한 시기를 보여준다. 광주화강암류의 세 암상(각섬석 흑운모 화강섬록암, 흑운모 화강섬록암과 복운모 화강암)이 보이는 165 Ma를 전후한 연령은 저온단계에서 얼마간의 알곤가스 방출이 있었으며 또 기발표된 Rb/Sr 전암년령과 비교하여 젊은 년령을 보이는 것으로 미루어 이 시기는 대보운동의 영향을 받은 시기로 생각된다. 이들 40Ar/39Ar 광물년령과 기발표된 Rb/Sr 전암년령 및 K/Ar 광물년령은 옥천대 남서부지역이 100~150 m/m.y.의 느린 속도로 그리고 산이반도 지역은 100 m/m.y. 이하의 보다 느린 속도로 상승했음을 알려준다. 이 지역에서 가장 강력했던 지각변동 또는 화성활동은 원생대 중기(1360 Ma 전후)와 중생대 쥬라기 중기(약 165 Ma 전후)에 있었다.

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인도네시아 중부 칼리만탄 쿠알라쿠룬 지역의 지질: II. 광물 및 지구화학 (Geology of the Kualkulun in the Middle Kalimantan, Indonesia: II. Mineralogy and Geochemistry)

  • 김인준;이규호;조등룡;이승렬;이사로
    • 자원환경지질
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    • 제37권5호
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    • pp.459-475
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    • 2004
  • 인도네시아 중부 칼리만탄 쿠알라쿠룬 지역의 지질은 하부로부터 석탄-페름기의 피노변성암류, 백악기 세파욱심성암류, 에오세말기의 탄중층과 올리고세의 말라산화산암류로 구성되어 있다. 이들 중 변성암류, 화강암질암 및 화산암류 중 대표적인 시료에 대해서 광물화학 분석을 실시하였고, 백악기 심성암류 및 제3기 화성암류에 대하여 지구화학적 연구를 수행하였으며 화강암과 화성암류에 대하여 연대측정을 실시하였다. 세파욱심성암류는 칼크-알칼린 계열에 속하고, S-type 화강암 영역에 속한다. 신탕관입암류는 염기성암-중성암이고, 현무암-현무암질안산암-현무임질조면안산암-조면안산암 영역이며, 말라산화산암류는 중성 내지 산성암이면서 안산암과 석영안산암에 속한다. 이들 대부분은 비알칼리 영역인 쏠리아이트 계열에 포함된다. 전암의 K-Ar 연대측정 결과는 중립질 화강암질암이 91.9-102.6 Ma, 세립질 흑운모화강암이 100.5-106.5 Ma, 섬록암이 89.1 Ma의 연령을 보인다. 말라산화산암류와 신탕관입암류의 K-Ar 연대측정 결과는 각각 31.5-36.8 Ma 및 24.6-34.5 Ma를 나타내어 모두 제삼기에 해당한다.

전남 구례지역의 백악기층에 나타나는 화산암에 대한 K-Ar 연대 (K-Ar Ages of the Volcanic Rocks from the Cretaceous Strata in Gurye Area, Jeonnam Province, South Korea)

  • 박주현;박다현;원범희;강성승;김정빈
    • 한국지구과학회지
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    • 제36권1호
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    • pp.27-35
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    • 2015
  • 구례지역에서 공룡알과 공룡뼈가 보고된 백악기 토금층의 퇴적시기와 공룡의 활동시기를 밝히기 위하여 그 층의 하부와 상부에 해당하는 화산암류에 대하여 K-Ar법 절대연대측정 연구를 수행했다. 토금층의 하부에 분포하는 금정리역암층에 포함된 화산암역을 대상으로 6개의 시료에 대하여 K-Ar 전암연대 측정을 실시하였으며, 그 결과 전기 백악기의 앞티안($118.3{\pm}2.3Ma$), 알비안($103.6{\pm}2.0$, $102.5{\pm}2.0$, $99.9{\pm}1.9Ma$)에 속한다. 토금층을 덮는 안산암과 반상안산암에 대하여 동일 조건으로 절대연대를 측정하였으며 그 결과는 후기 백악기의 캄파니안($83.9{\pm}1.6$, $74.2{\pm}1.5Ma$)에 속한다. 야외증거와 절대연대측정 결과를 근거로 토금층의 퇴적시기와 공룡의 활동시기는 84-100 Ma 사이이다. 이 결과는 공룡알을 포함하는 보성 선소층의 퇴적시기(81 Ma)와 공룡, 익룡 및 물갈퀴 새발자국을 포함하는 해남 우항리층의 퇴적시기(79-81 Ma), 압해도지역에 분포하는 수각류 공룡알둥지의 형성시기(77-83 Ma)에 비교하면 다소 오래되었을 가능성을 시사한다.

부평지역(富平地域)의 중생대(中生代) 화성암류(火成岩類) (Mesozoic Igneous Rocks in the Bupyeong District)

  • 서규식;박희인
    • 자원환경지질
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    • 제19권3호
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    • pp.179-192
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    • 1986
  • In the Bupyeong district, Mesozoic pyroclastic rocks, intrusive breccia, granites and felsic porphyries comprise a volcano-plutonic complex, overlying and intruding the Precambrian Gyeonggi gneiss complex. pyroclastic rocks, consisted mainly of rhyolitic welded tuffs, form a topographic circular structure about 10 kilometers in diameter. Granites and felsic porphyries which intruded the pyroclastic rocks are distributed in the inner side and also along the outer margin of the circular structure. K-Ar ages of two granite bodies(biotite), 162 and $148{\pm}7$ Ma, and that of the intrusive rhyolite (whole rock), $121{\pm}6$ Ma indicate that a series of volcano-plutonic igneous activity occurred between Jurassic and early Cretaceous age. Petrochemical characteristics suggest that the pyroclastic rocks, granites and felsic porphyries were originated from the comagmatic source. From the evidences of field occurrence, petrochemical and geochronological characteristics of igneous rocks and the geologic structures, it is believed that the igneous rocks in the Bupyeong district were formed during a Jurassic to early Cretaceous resurgent caldera evolution.

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해남지역(海南地域) 화산암류(火山岩類)와 납석 및 고령토 광상(鑛床)의 K-Ar 연대(年代) (K-Ar Ages of Alunite and Sericite in Altered Rocks, and Volcanic Rocks around the Haenam Area, Southwest Korea)

  • 문희수;김영희;김종환;유장한
    • 자원환경지질
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    • 제23권2호
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    • pp.135-141
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    • 1990
  • A number of alunite and pyrophyllite deposits occur around the Haenam area where Cretaceous volcanic and volcanogenic sediments are widely distributed. The K-Ar ages of alunite, sericite and whole rocks collected from alunite and pyrophyllite deposits and unaltered rocks representing various stratigraphic horizon of the area were determined and their formation stage was discussed. The ages of volcanic rocks range between $68.6{\pm}1.9$ and $94.1{\pm}2.0$ Ma corresponding to Cenomanian-Maastrichtian of upper Cretaceous. Andesitic rock gives $94.1{\pm}2.0$. Rhyolite and acidic tuffs give $79.47{\pm}1.7$ and $82.8{\pm}1.2$ Ma corresponding to Campanian. The later stage andesite gives $68.6{\pm}1.9$ Ma of Maastrichtian. The results suggest that volcanism of the area can be devided into three different stages. The ages of alunite and sericite range $71.8{\pm}2.8$ to $76.6{\pm}2.9$ Ma of late Campanian to early Maastrichtian which is rather earlier than the age of granite(67 Ma). It indicates that the alteration ages of these clay mineral deposits appeared to be related with its volcanism rather than the hydrothermal stage of granite of this area.

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제주도의 지질과 화산활동에 관한 연구 (III): $^{40}Ar/^{39}Ar$ 절대연대자료에 근거한 제주도 형성 초기 용암 분출 기록 (The Study on Geology and Volcanism in Jeju Island (III): Early Lava Effusion Records in Jeju Island on the Basis of $^{40}Ar/^{39}Ar$ Absolute Ages of Lava Samples)

  • 고기원;박준범
    • 자원환경지질
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    • 제43권2호
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    • pp.163-176
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    • 2010
  • 2001년부터 제주도 전역의 중산간 이하 저지대에서 시행된 69개 시추공으로 부터 획득된 시추 코어 용암류와 66곳의 노두에서 분석된 전암 암석화학 및 전암 $^{40}Ar/^{39}Ar$ 절대연대 자료(539개)를 검토하여, 그 중 제주도 형성 초기 용암 분출 산물로 확인되는 20개의 자료를 보고한다. 시추공 중 남부와 남서부의 법호천공(고도 235 m, 섬도 210 m), 돈내코공(고도 240 m, 심도 230 m), 동홍S공(고도 263 m, 심도 270 m), 05동흥공(고도 187.6 m, 심도 340 m), 도순공(고도 305 m, 심도 287 m), 상예공(고도 230 m, 심도 260 m), 무릉1호공(고도 10.2 m, 심도 160 m), 가파공(고도 17.5m, 심도 92m)에서만 확인되었고, 노두 중에서는 이미 알려져 있는 산방산, 월라봉, 원만사, 각수바위 지역에서 재확인하였다. 이들의 $^{40}Ar/^{39}Ar$ 절대연대 자료는 1 Ma-0.7 Ma를 나타내어, 제주도 형성 초기 용암 분출시기 및 그 지화학적 특정을 규제할 수 있다. 특히 05동홍공의 심도 143~137 m와 135~123 m 구간에서 조면현무암 성분인 용암으로 부터 각각 $992\pm21$ Ka와 $988\pm38$ Ka인 가장 오래된 연대를 보고한다. 이 연구는 제주도 형성 초기의 용암분출이 약 1 Ma 경 조면현무암질 용암 분출로 시작하여, 이후에 약 0.9-0.7 Ma 기간 동안 주로 조면암-조변안산암-현무암질 조면안산암 성분을 지닌 용암류의 용암 돔 형성 그리고 간헐적인 알칼리현무암 및 조면현무암질 용암의 분출로 진행하였음을 제시한다. 산방산, 각수바위 등 현재 지표에 노출되어 돔상 지형을 이루는 일부 지역을 제외하면, 초기 용암류는 지표 하에서 서귀포층에 협재하거나 피복하고 있음을 나타낸다. 이는 제주도 형성 초기 용암 분출이 간헐적이며 국지적이었고, 주변에서 수성화산활동 및 퇴적작용이 동시에 진행되었음을 지시한다.

남한의 옥천습곡대에 분포되어 있는 제천화강암체의 열역사 (Thermal history of the Jecheon granite pluton in the Ogcheon Fold Belt, South Korea)

  • 진명식;김성재;신성천;주승환;지세정
    • 암석학회지
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    • 제1권1호
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    • pp.49-57
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    • 1992
  • 제천습곡대의 제천화강암에 대하여 Rb-Sr, K-Ar 그러고 휫션트랙 등 세 가지 방법으로 다음과 같은 열역사를 규명하였다. 3개의 전암시료와 7개의 광물시료의 Rb과 Sr의 동위원소를 측정하여 얻은 등시선연령은 202.7$\pm$1.9Ma이고, Sr 초생치는 0.7140였다. 12개의 광물시료를 K-Ar 및 휫션트랙법으로 연령측정한 결과 각각의 연령보존온도에 거의 상응하는 광물연령을 얻었다. 연령측정자료로 이 암석의 성인과 암체의 열역사를 해석한 결과는 다음과 같다. 제천화강암은 쥬라기초(약 203 Ma)에 지각물질이 부분용융을 받아서 만들어진 'S-형'의 마그마가, 또는 맨틀기원의 'I-型'마그마와 지각물질의 심한 혼화작용에 의해 만들어진 마그마가 지각 심부 (mesozone 또는 katazone; 약 7~9km)에 관입하였으며, 관입체와 주변암석괴의 온도차 때문에 30$0^{\circ}C$까지는 매우 빨리 냉각되었다. 쥬라기말까지는 주위 암석들과 열적인 평형을 유지하므로써 냉각이 거의 중지되었다가, 백악기초부터 말까지 (140~70 Ma)는 화성활동을 수반한 심한 지구조운동과 활발한 풍화작용 때문에 평균 약 40~60 m/Ma의 상승률과 약 1.4$^{\circ}C$/Ma의 냉각률로 3~7 km 상승하였다. 백악기말부터 삼기초(70~50 Ma)까지는 펀균 약 100~120m/Ma의 상승률과 5$^{\circ}C$/Ma의 냉각률을, 그리고 삼기초 (50 Ma)부터 현재까지는 평균 약 50~60m/Ma의 상승률과 2$^{\circ}C$/Ma의 냉각률을 가지고 각각 상승 및 냉각된 것으로 해석된다.

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해남지역의 백악기 암석에 대한 고지자기 연구 (Paleomagnetic Study on Cretaceous Rocks in Haenam Area)

  • 임무택;이윤수;강희철;김주용;박인화
    • 자원환경지질
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    • 제34권1호
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    • pp.119-131
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    • 2001
  • 해남지역에 분포하는 화산암과 화산쇄설성 퇴적암으로부터 고지자기 연구를 실시하고, 국내에서는 처음으로 특성잔류자화를 구하였다. 이들 화산암류는 K-Ar 전암분석에 의해, 일부 전기백악기를 제외하면, 주로 후기백악기의 연대를 나타내고 있다. 이들 암석의 특성잔류자화 방향을 나타내는 자성광물은 자철석으로 판명되었다. 연구지역의 후기백악기 암석들로부터 구한 평균자화방향을 Dm/Im=21.4$^{0}$ /57.1$^{0}$ ($\alpha_{95}=13.4^{\circ}$, k=350.0)으로서, 이로부터 구한 고지자기극의 위치는 $72.5^{\circ}N/199.9^{\circ}E$ (dp/dm=$14.2^{\circ}/19.5^{\circ}$)이다. 이 결과는 80~90 Ma의 유라시아 대륙으로부터 구한 고지자기극의 위치와 통계적으로 일치하며, 연구지역을 포함한 한반도가 후기백악기 이래로 안정되어 왔음을 시사한다. 연구지역의 전기 백악기의 암석들로부터 구한 평균자화방향은 동시기의 경상분지의 방향과 편의를 나타내며, 이것은 해남지역을 포함하는 소지괴가 전기백악기 말과 후기백악기 초 사이에 반시계방향의 수평회전운동을 경험했을 가능성을 제시하여 준다.

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한국 동남부 마이오세 분지 화산암과 기반암의 피션트랙 연대 재검토와 연대층서 고찰 (Revised Fission-track Ages and Chronostratigraphies of the Miocene Basin-fill Volcanics and Basements, SE Korea)

  • 신성천
    • 암석학회지
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    • 제22권2호
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    • pp.83-115
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    • 2013
  • 피션트랙(fission-track: FT) 연대측정 초기단계의 부적합한 연대보정법에 기인한 오류 원인을 정밀진단하고, 중복시료에 의한 재실험과 제타보정법에 의해 최초 보고된 피션트랙(FT) 연대를 재정의한다. 재검토된 FT 저콘연대는 기반암인 유천층군 유문암질-데사이트질응회암의 생성연대를 후기 백악기부터 고제3기 초($78{\pm}4$ Ma부터 $65{\pm}2$ Ma)로 재정의하며, 곡강동유문암질응회암을 전기 에오세($52.1{\pm}2.3$ Ma) 산물로 정의한다. 전기 마이오세 화산암의 경우, 효동리화산암류 상부 데사이트질응회암($21.6{\pm}1.4$ Ma)과 범곡리화산암류 최상부 데사이트 용암($21.3{\pm}2.0$ Ma)의 FT 저콘연대는 각각 어일분지 남부와 와읍분지 중앙부의 상부 범곡리층군의 연대층서를, 그리고 금오리데사이트질응회암($19.8{\pm}1.6$ Ma)의 FT 저콘연대는 장기분지 내 후기 데사이트질 화산활동 시기를 정의한다. 데사이트질암의 FT 저콘연대와 현무암질-안산암질암의 기존 연대자료(대부분 K-Ar 전암, 일부 Ar-Ar)를 기반으로 하여, 한국 동남부의 마이오세 분지의 화산암과 기반암의 층서대비에 길잡이가 될 수 있는 참고연대를 설정 제안한다. 관계화산암의 연대에 기반하여 분지충전 퇴적지층의 퇴적시기도 추정한다. 제안된 참고연대는 마이오세 분지의 복잡한 분지구조와 비교적 짧은 연대범위에도 불구하고 지질층서에 잘 부합된다. 범곡리층군은 어일-와읍분지에서 장기층군보다 하위인 것이 확실하나, 장기분지의 전기 장기층군과 상당부분 중첩 병립되므로, 두 층군을 획일적으로 선후관계로 정의할 수는 없다. 장기분지에서 장기층군 하나로 묶여있는 일련의 지층군은 약 20 Ma를 기준으로 전기(23-20 Ma)의 안산암질-데사이트질암과 후기(20-18 Ma)의 현무암질암으로 뚜렷하게 구분된다.