• 암석학회지
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• 제16권3호
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• pp.162-179
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• 2007

영남(소백산)육괴의 남서부인 지리산지역의 북서부에 선캠브리아 편마암 복합체를 트라이아스기(약 223 Ma)에 관입한 마천층상관입암은 크게 층상계열과 엽상계열의 두 그룹으로 구분되는 고철질-초고철질 암석들로 구성되어 있으며, 마그마혼합의 특성을 잘 보이는 암맥상의 고철질 암이 수반된다. 층상계열은 누적조직의 특성과 주구성 유색광물의 종류에 의해 중앙부의 감람석 반려암대(하부대)와 주변부의 각섬석 반려암대(중 내지 상부대피 두 부분으로 다시 세분된다. 중앙부의 감람석 반려암은 비교적 얇은 우흑질과 우백질의 층들이 규칙적으로 교호된 중립질 반려암질 암과 균질하고 두꺼운 층상구조를 이룬 조립질 반려암질 암들이 서로 협재되어 있으며, 주구성 암종은 우흑질 반려암, 트록토라이트, 우백질 트록토라이트, 사장암질암 등으로 감람석과 사장석이 주구성 광물이다. 엽상계열은 함석영 흑운모휘석 반려암과 보다 분화된 특성의 각섬석 섬록암으로 분류되며 간극상로 산출되는 소량의 석영과 미사장석을 포함하고 있다 주변의 선캠브리아 편마암류와의 접촉대에 냉각대가 발달되어 있어 심부에서 보다 분화된 동원성 마그마가 어느 정도 시간적인 간격을 갖고 좀 더 냉각된 환경에서 관입한 것으로 보인다. 층상계열에 발달된 층상구조는 감람석은 주로 정누적구조 내지 부가누적구조, 사장석은 부가누적 내지 간극누적구조를 보이며, 단사휘석과 각섬석은 간극누적 내지 이형부가누적조직을 이루고 있다. 층상암들에서 마그마작용동안 생성된 습곡구조, 점이층리, 사층리 등이 드물지 않게 산출된다. 마천층상관입암체에 발달된 층상구조와 엽상구조가 주로 중력침전과 제자리 결정작용에 의해 생성되었으며 슬럼핑과 밀도류 흐름작용도 상당한 역할을 하였을 것으로 해석된다.

• 한국지구과학회지
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• 제44권4호
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• pp.307-317
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• 2023

We investigate the provenance of detrital garnets in Middle-Upper Jurassic sandstone of the Mino terrane, an accretionary complex in Southwest Japan, based on their chemical composition. The garnet grains in the Mino sandstone are mostly Fe-rich (almandine) and slightly Mg-rich (pyrope) species derived from high-grade metamorphic and intermediate to acidic plutonic rocks. The composition and interpreted origin of the garnets are generally consistent with those of metamorphic and igneous rocks of the Yeongnam Massif on the Korean Peninsula, a possible source region suggested in previous studies. In addition, two single grains of chromian spinel, an accessory mineral found in mafic to ultramafic rocks such as mantle peridotite, were found in one of the Mino sandstone samples. This finding suggests the possible presence of mafic to ultramafic rocks in the source area. The results of this study provide complimentary evidence for establishing a comprehensive tectonic and paleogeographical framework for the Mesozoic East Asian continent.

• 한국광물학회지
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• 제32권1호
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• pp.15-39
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• 2019

안동 지역에 하나의 초염기성암 복합체가 격리된 안구상 형태로 산출된다. 이 초염기성암 복합체는 초염기성암에서 염기성암이며, 대부분은 페리도타이트이다. 이 복합체는 수 km로 동북동 방향으로 안동 단층을 따라 신장되어 있다. 이 연구는 안동 초염기성암 복합체 중 페리도타이트에 대한 암석지화학과 이곳에서 산출되는 석면의 특징에 대해서이다. 이 페리도타이트는 화성기원으로, 레조라이트에서 웨를라이트이고 높은 포스테라이트 조성의 감람석과 마그네슘 비의 단사휘석, 트레몰라이트에서 체마카이트질 조성의 각섬석을 포함한다. 지화학적으로 이들 암석은 높은 마그네슘비, 전이원소 함량과 낮은 알칼리 원소 함량을 보인다. 이 페리도타이트는 백석면, 트레몰라이트 및 악티노라이트 석면을 포함하나, 후자가 우세하다. 이들 각섬석계 석면은 소 단층면, 수 cm에서 십 cm 폭의 벽개, 단구에서 미끄럼 및 경사 섬유로써 산출이 되고, 백석면들은 수 mm~cm 폭의 맥 및 벽개에서 교차 및 미끄럼 섬유로서 산출이 된다. 이들 결과들은 PLM, XRD, SEM 결과로서 확인이 된다. 전체적인 안동 초염기성암 복합체 중 초염기성암의 특징과 석면의 산출 양상은 각각 전 세계의 알파인형 초염기성암과 충남 지역의 사문암화된 초염기성암의 특성과 유사하다.

• 보존과학회지
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• 제35권2호
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• pp.131-144
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• 2019

서산 검은여는 충남 서산시 부석면의 천수만에 있던 암초로, 현재는 육지에 노출되어 있다. 이 일대의 고지도에는 검은여가 표기되어 있으며, 지역의 명칭인 부석과 부석사가 여기에서 유래되었다고 한다. 검은여를 구성하는 암석은 초염기성암복합체와 이를 관입한 규장질화성암류이다. 이들은 위치에 따라 다양한 산출상태를 보이며 관입과 변질 등의 지질학적 작용을 받은 여러 특징들이 관찰된다. 초염기성암복합체는 크게 조립질 초염기성암과 중립질 염기성암으로 구분할 수 있다. 두 암석 모두 휘석과 각섬석으로 구성되어 있으며, 전반적으로 휘석암, 휘록암 및 황반암의 암상을 보인다. 규장질화성암은 담홍색중립질화강암, 반정질각섬석화강암 및 반화강암 등이며, 광물조성은 암석에 따라 차이가 있다. 검은여는 천수만 일대의 유일한 초염기성암복합체로 지질학적 및 경관적 차별성과 상징성이 충분하여 잠재가치가 뛰어난 것으로 판단하였다. 따라서 이를 보존하기 위한 학술적 연구와 편의 및 보호시설 등에 대한 보완을 통해 지정문화재로의 검토와 추진이 필요하다. 또한 검은여를 지역의 명소로 생각하던 선조들의 인식을 현대적으로 계승한다는 점에서 독특한 지방문화를 간직한 해양유산으로 평가되어야 할 것이다.

• 암석학회지
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• 제23권3호
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• pp.229-237
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• 2014

Lu-Hf 시스템은 다중검출기부착 유도결합플라즈마 질량분석기의 발달과 함께 최근 들어 지질학에 폭넓게 활용되고 있는 동위원소시스템이다. 본 연구는 Lu-Hf 동위원소시스템의 기본 원리를 소개하고, 지질연 대측정 도구로서 또 암석 성인 연구의 지시자로서의 Lu-Hf 시스템이 활용되고 있는 사례를 소개하며 향후 연구 방향을 제안한다. 나아가서는 우리나라 고철질 내지는 초고철질 암석시료에 활용한 사례를 바탕으로 Hf 동위원소를 통해 본 한반도 맨틀의 생성과 진화과정에 대해 논의한다.

• 한국지구과학회지
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• 제22권6호
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• pp.548-557
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• 2001

충남 예산지구 활석광상지역에는 선캄브리아기의 유구편마암을 관입하고 쥬라기 흑운모화강암과 백악기의 산성 및 염기성 암맥의 관입을 받은 시대미상의 초염기성암체가 있다. 이 초염기성암체는 주로 사문암이고, 소량의 각섬암과 주로 사문암으로부터 형성된 활석광체를 포함한다. 이 사문암들은 사문석 반정과 layering의 발달정도에 따라 S1 ${\sim}$ S5의 5개 암석단위로 구분된다. 그러나 이들의 구성광물 및 화학조성들이 유사한 것으로 보아 사문암의 기원암은 동일마그마 기원의 감람암(dunite와 pyroxene peridotite)으로 해석된다. 사문암의 기원암인 감람암은 유구편마암이 받은 각섬암상의 광역변성작용시에 사문석화작용을 받아 사문암으로 되었고, 이 사문암으로부터의 주 활석화작용은 파쇄대를 따라 상승한 열수에 의한 열수변질작용으로 해석된다.

• 자원환경지질
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• 제33권1호
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• pp.1-18
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• 2000

Lens shaped and stratiform titanomagnetite orebodies in the Boreumdo iron mine are closely associated with amphibolite which intruded into Precambrian metasediments. Mineralogical and petrochemical analyses of amphilbolite and titanomagnetite ores were carried out in order to interpret the origin of amphilbolite and the genesis of titanomagnetite ore deposits. Amphibolites belong to orthoamphilbolite interms of Niggli value and mineralogy, and are characterized by the occurrence of relict olivine. The amphilbolites responsible for titanomagnetite mineralization have extremely high content of $TiO_2$, ranging from 2.12 to 4.59 wt.% with the average value of 3.43 wt.%. Amphibole minerals in amphibolites are consist mainly of calcic amphiboles such as hornblende, ferroan pargasitic hornblende and tremolite. Most plagioclases belong to andesine ($An_{30-50}$\ulcorner). The metamorphic temperature and geobarometric pressure which are calculated by the calcic amphibole-plagioclase geothermometer and calcic amphilbole geobarometer are estimated to be 537$^{\circ}C$~579$^{\circ}C$(avg. 555$^{\circ}C$) and 2.9~6.6 kbar (avg. 4.5 kbars), respectively. It shows a typical amphibolite facies. Based on the mineral chemistry and petrochemisty of amphibolites and iron ores which are composed mainly of titanomagnetite and ilmenite in the Boreumdo iron mine, the titaniferous oxide melts could be immiscibly separatd from the titaniferous ultrabasic magma. The genesis of the Boreumdo titanomagnetite ore deposits are analogous to the Soyeonpyeongdo and Yonchon iron ore deposits in terms of their mineralogy, mineral chemistry and geologic setting.

• 자원환경지질
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• 제49권4호
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• pp.249-267
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• 2016

한반도 중서부 홍성지역은 지구조적으로 중국의 친링-다비에-수루대와 대비되는 충돌대일 가능성이 고려되는 지역이다. 홍성지역은 다수의 다양한 시기의 렌즈상 사문암체가 렌즈상 염기성암체와 함께 분포한다. 주 연구대상 사문암체 중 백동과 원노전 암체는 신원생대 알칼리화강암과 그리고 비봉암체는 고원생대 유구편마암과 접촉한다. 백동암체는 신원생대 알칼리화강암 암괴 및 고생대 후기 변성염기성 암괴를 포함하며, 비봉암체는 신원생대 알칼리화강암의 암괴를 포함한다. 세 암체 모두에서 중생대 관입암체가 인지되며, 비봉암체는 백악기의 화산암을 포함한다. 사문암체의 사문암에 대한 SHRIMP U-Pb 쇄설성 저어콘 연대결과는 백동 암체에서 시생대 후기부터 고생대 중기, 원노전과 비봉 암체에서 시생대 후기부터 백악기 전기까지 연대 범위를 보여준다. 비록 사문암화 과정에서 연대측정을 수행할 광물이 생성되지는 않지만, 가장 젊은 쇄설성 저어콘의 연대인 백동 사문암체의 고생대 중기와 원노전과 비봉 사문암체의 백악기 연대는 지금까지 알려진 사실과 달리 이들 사문암체가 고생대 중기 이후 혹은 백악기 전기 이후 사문암화되었을 가능성 또는 재동되었을 가능성에 대한 새로운 정보를 제공한다. 특히, 사문암체 내에서 나타나는 백악기 초기의 연대들은 사문암화 작용이 한반도 중서부 내에 분포하는 백악기 초기 화성작용과 관련되었을 가능성을 배제할 수 없다. 결과적으로 홍성지역의 연구대상 사문암체의 사문암과 사문암 내의 다양한 시기의 암괴들로부터 측정된 연대 결과들은 사문암화된 초염기성암의 사문암화 시기 및 사문암화 되는 지구조 환경 해석에 여러 가지 가능성을 제공하며, 연구지역의 다른 사문암체들을 포함한 사문암체에 대한 좀 더 자세한 지질연대학적 연구가 필요함을 지시한다.

• 자원환경지질
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• 제47권5호
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• pp.467-477
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• 2014

자연발생석면은 사문석군 석면의 모암인 초염기성암 외에도 탄산염암 및 편암, 염기성암을 모암으로 산출될 수 있다. 하지만 사문석군 석면의 모암인 초염기성암에 비해 탄산염암에서 발생하는 각섬석군 석면의 광물학적 특성에 대한 연구는 미비한 실정이다. 따라서, 이 연구에서는 탄산염암 및 편암을 모암으로 하는 자연발생석면에 대한 광물학적 특성을 연구하고 그 기원에 대해서 고찰하고자 하였다. 연구지역은 충남 서산시 대산읍 대로리 일대로 주된 연구대상은 서산층군 내 석회암 및 편암이며 시대미상의 암맥에 의해 관입되거나 습곡과 단층에 의해 교란되었다. 시료채취는 탄산염암과 편암의 접촉부에서 침상의 결정들이 관찰되는 노두를 선정하여 진행하였다. 광물조성 및 동정을 위해 PLM, XRD, EPMA 및 EDS 분석을 실시하였으며 각섬석의 형태 관찰을 위해 SEM 분석을 실시하였다. 또한 BSEM 이미지 분석을 통해 미세조직을 관찰하였다. XRD와 PLM을 통해 광물동정 한 결과 탄산염암에서는 양기석-투각섬석이 산출되었으며 석면형 결정의 정벽은 치밀하게 얽힌 침상이거나 비석면형의 결정이 벽개면을 따라 석면형으로 발달해가는 것을 확인하였다. EPMA 분석결과 탄산염암에서 산출되는 석면은 양기석-투각섬석으로 총 Fe 함량은 3~17%였다. Fe 함량이 10% 이상인 경우 양기석으로 정의되므로 이는 고용체 관계인 두 종 모두가 산출됨을 의미하며 이는 XRD 분석결과와도 일치했다. BSEM 이미지 분석을 통해 양기석-투각섬석 형성과정에서의 잔류조직을 관찰한 결과 백운석-투각섬석-투휘석으로 이어지는 일련의 전진변성단계의 잔류조직과 투휘석-투각섬석-활석으로 이어지는 후퇴변성단계의 잔류조직이 관찰되었다. 이들 연구 결과를 종합해 볼 때, 탄산염암에서 발생하는 석면은 열수변질작용으로 형성되는 것으로 사료되며 또한 비석면형의 결정이 풍화와 침식을 받는 경우 잠재적으로 석면형으로 발달 가능성이 있으므로 관리가 필요할 것으로 사료된다.

• 암석학회지
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• 제17권2호
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• pp.57-82
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• 2008

영남육괴의 남서부에 분포하는 백악기 말의 문유산 화산암복합체는 아래로부터 산성 화성쇄설암, 안산암과 안산암질 쇄설암, 유문암으로 구분할 수 있다. 가장 오래된 화산활동은 화산쇄설성 퇴적물이 퇴적되는 동안 산성 마그마의 간헐적인 분출로 시작되었다. 산성 화성쇄설암의 폭발적인 분출은 강하회에서 시작되어 부석강하로 발전되어 데사이트질${\sim}$유문암질 화산회류 분화로 변하였다. 그 이후에는 안산암과 안산암질 화성쇄설암의 분출이 일어났고, 최종적으로 화산암체의 중앙에 가까운 틈을 따라 용암돔의 형태로 유문암이 관입하였다. 암석화학적 데이터는 이러한 암석들이 칼크-알칼리암 계열이며, 섭입대와 관련된 대륙연변부 화산호와 지구조적으로 관련성이 있다는 것을 보여준다 주성분원소 조성은 medium-K에서 high-K의 범위를 가진다. 이 지역의 화산암류에서 암석화학적 변화는 부수적인 혼합과 더불어 분별결정작용으로 설명할 수 있다. 가장 매픽한 암석은 현무암질안산암이지만, 낮은 MgO와 Ni 함량은 이들이 상부 맨틀 웨지 내 초염기성암의 20%이내의 부분용융에서 유래된 초기의 초생 마그마로부터 분별결정작용에 의해 형성되었음을 지시한다. 층서상으로 초기의 화산암은 조성적으로 하부의 산성암과 상부의 안산암으로 분대되어 분포한다. 상부의 산성에서 하부의 안산암질로 조성적으로 누대구조를 보이는 마그마 챌버는 챔버 내에서의 분별작용과 깊은 곳에서의 새로운 염기성 마그마가 유입되어 보충된 결과로 사료된다. 마그마의 보충에 따른 혼합은 화산암 내의 비평형적인 반정의 관찰에 기초한다. REE 패턴은 안산암에서 유문암으로 분화되면서 LREE가 약간 부화되어 있음을 보여준다. 마지막 단계의 유문암은 분별결정작용에 의해 칼크-알칼리 안산암질 마그마로부터 유래되었으며, 이는 분별결정작용 동안 지각 동화작용을 겪은 것으로 보인다.