• 자원환경지질
• /
• 제32권3호
• /
• pp.237-245
• /
• 1999

The Mujeong au-Ag hydrothermal vein type deposits occur within the Teriary igneous rocks of the Janggi basin. Ore minerals consist of pyrite, pyrrhotite, sphalertite, chalcopyrite, galena, cosalite, lillianite, argentite and electrum, and associated with epidotization, sericitization and pyritization. Fluid inclusion studies reveal that ore fluids were low saline with a simple NaCl-$H_{2}O$ system. Fluid inclusion data indicate that homogenization temperatures and salinities of fluid are 150 to $340^{\circ}C$ and 1.0 to 6.5wt.% NaCl equivalent, respectively. Sulfur isotope compositions of sulfied minerals ( ${\delta}^{34}S$=6.2 to 9.6$\textperthousand$) indicate that the ${\delta}^{34}S_{H2S}$ value of ore fluids was about 10.4$\textperthousand$. This ${\delta}^{34}S_{H2S}$ value is likely consistent with and hydrothermal sulfur, whereas the fluids were highly influenced by mixing with meteoric water. Measured and calculated oxygen and hydrogen isotope values (${\delta}^{18}O_{H2O}$=-2.7 to 3.4 $\textperthousand$, ${\delta}D_{H2O}$ = -83.6 to -52.7 $\textperthousand$) of ore forming fluids suggest mixing with hydrothermal and meteoric water. Equilibrium thermodynamic interpretation by mineral assemblages and chemistry indicates that sulfur fugacities (-log $fs_2$) ore forming fluids range from 9.0 to 12.6 atm stage II.

• 자원환경지질
• /
• 제30권6호
• /
• pp.543-551
• /
• 1997

Poongjeon talc deposits is emplaced in dolomite and dolomitic limestone of the Cambro-Ordovician Samtaesan Formation. Ore in Poongjeon is low grade talc and the deposit has been known as the contact metasomatic or hydrothermal replacement type related to the intrusion of late Cretaceous granite in this area. X-ray diffraction, electron microprobe analysis, fluid inclusion and stable isotope analysis were utilized to examine the mineralogy of the ore and the origin of the ore fluid. The ore from Poongjeon mine mainly consists of talc and tremolite with minor amount of illite, vermiculite, smectite, and chlorite-vermiculite mixed layer. Occurrence of ore body indicates that the talc-tremolite ore was formed through the replacement by the $SiO_2$-rich hydrothermal fluid along the bedding and dike boundaries, or contact of amphibolite and basic dike with carbonate rocks. The temperature and pressure of the ore forming fluids at the time of the talc mineralization were estimated as $350^{\circ}C$ and 400 bar, respectively, based on the heating and freezing data of the fluid inclusions in quartz from talc-tremolite veins. During the talc-tremolite formation, fluids were divided into $CO_2$-enriched fluid and $CO_2$-poor fluid from $CO_2$ immiscibility (or effervescence). Oxygen isotope values (${\delta}^{18}O$) of the talc-tremolite fall within a range between 12.2 and 12.9‰. Hydrogen isotope values(${\delta}D$) of the ore range from -60 to -85‰ and $H_2O$ contents range from 2.0 to 3.4 wt.%. ${\delta}^{18}O$ and ${\delta}D$ values of talc ore indicate that the hydrothermal fluid involved in talc-tremolite formation was of igneous origin. Oxygen and hydrogen isotopic exchange between talc ore and the surface water was negligible after talc-tremolite ore formation.

• 암석학회지
• /
• 제15권2호
• /
• pp.81-89
• /
• 2006

전라북도 지방에 분포하는 번암, 동진, 적상 및 북창 광산에서 채취한 납광석광물에 대한 납 동위원소 분석을 실시하였다. 그 결과 광상별로 상당히 다른 납 동위원소 조성을 가짐을 확인하였다. 번암광산, 북창광산 및 동진광산의 납 동위원소값이 형성하는 선형변화는 그 기울기가 매우 급하기 때문에 연대로 해석하기는 곤란하며 이 광상들의 납은 주로 선캠브리아 기저지각과 중생대 화강암질암의 두 종류 단성분들로부터 유래하였을 가능성을 제기하였다. 광상의 형성시 이러한 근원물질들로부터 유래한 납의 혼합비율은 광상마다 상당히 다른 것으로 추정된다. 이는 광화작용시 존재했던 유체의 순환이 매우 국지적인 범위에서 제한적으로 이루어졌기 때문인 것으로 판단된다 동진 광상의 경우는 광상에 배태된 납의 근원이 상당부분 기저지각에서 용출된 것임을 시사하며, 광화작용시 화성암은 운광암으로서보다는 유체의 순환을 야기한 열원으로서 중요한 역할을 담당한 것으로 판단된다.

• 자원환경지질
• /
• 제27권3호
• /
• pp.219-229
• /
• 1994

The Sangra Pb-Zn deposit is located in the Gampo area. Most Cretaceous sedimentary rocks and Paleogene felsic intrusives in the study area have experienced intense propylitization. Such propylitization and Pb-Zn mineralization in ore veins are involved with the fluid having very low oxygen isotopic composition.Sulfurisotopic equilibrium temperature during the main Pb-Zn mineralization (late stage I) is calculated as $T=275^{\circ}{\sim}295^{\circ}C$. Oxygen and sulfur fugacity in late stage I fluid is estimated as $logfO_2=-34.4{\sim}-29.1$ and $logfS_2=-12.0{\sim}-8.2$ bars. It is inferred that the sulfur isotopic composition oflate stage I fluid was very high such as ${\delta}^{34}S_{{\Sigma}S}=+22.4{\sim}+22.5$‰ and the origin of sulfur was ocean water sulfate. Oxygen and hydrogen isotopic composition of water in ore-forming fluid was gradually increased and more abundantly affected by ocean water from early to late mineralization stage as follows; (late stage I) ${\delta}^{18}O_{H2O}=-7.2{\sim}-1.1$‰, ${\delta}D_{H2O}=-87{\sim}-84$‰, (stage II) ${\delta}^{18}O_{H2O}=-2.4{\sim}-0.8$‰, ${\delta}D_{H2O}=-39{\sim}-21$‰ (stage III) ${\delta}^{18}O_{H2O}=+0.7{\sim}+12.6$‰, ${\delta}D_{H_2O}=-49{\sim}-42$‰. The pH in ore-forming fluid was about 4.7 during late stage I and is thought to have been gradually decreased from late stage I to stage II mineralization.

• 자원환경지질
• /
• 제28권6호
• /
• pp.599-612
• /
• 1995

Some REE ore deposits are located in the middle part the of Korean peninsula. Geotectonically, the REE ore deposits situated on the Kyemyeongsan Formation of northern margin of the Okcheon geosynclinal belt and in the transitional zone between Kyeonggi massif and the Okcheon belt, with a deep-seated fracture separating the two tectonic units. The Kyemyeongsan Formation are different in lithology and metamorphic grade from the Gyeonggi massif and the Okcheon super group. The sequence of Kyemyeongsan Formation is dominantly composed of acidic metavolcanic and volcaniclastic rocks associated with alkaline igneous rocks which are related to volcano-plutonism. The REE ore deposits contain mainly Ce-La, Ta-Nb, Y, Y-Nd and Nd-Th group minerals. More than 15 RE and REE minerals have been found in the deposits, such as allanite, fergusonite, thorite bestnaesite, euxenite, polyclase, monazite, columbite, (Nb)-rutile, okanoganite, sphene, zircon, illmenite and some other unknown minerals. According to the characteristics of the mineral association, the REE ore deposits may be divided into 4 ore types; Zircon-REE, allanite-REE, feldspar-REE and fluorite-REE type. The Sm-Nd isochron age of the REE ore is 330 Ma, and the Sm-Nd model age is 1.11 Ga with ${\varepsilon}_{Nd(t)}$ being - 2.9. This data suggest that the REE ore deposit was formed in the early Carboniferous, and the ore-forming material came from the mantle. The REE ores show distinct light REE enrichment with strong negative Eu anomaly. The REE patterns of schistose rocks from Kyemyeongsan Formation are similar to felsic volcanics from rifts or back arc basins in or near continental crust. The genesis of the REE ore deposit is quite complicated. Different geologic processes are displayed in the studied area; sedimentation, volcanic activity, metamorphism and hydrothermal replacement. Alkali granite has suffered extensive post-magmatic metasomatism of a high temperature to produce alkali metasomatites. Geochemical charateristics show that metasomatism of alkaline fluid was probably the dominant ore-forming process in Chungju district.

• 자원환경지질
• /
• 제28권1호
• /
• pp.9-17
• /
• 1995

The Kamkye Cu-Pb-Zn-Au-Ag deposits occur as quartz veins that filled fault-related fractures of NW system developed in the Cretaceous Gyeongsang basin. Three major stages of mineral deposition are recognized: (1) the stage I associated with wall rock alteration, such as sericite, chlorite, epidote and pyrite, (2) the early stage II of base-metal mineralization such as pyrite, hematite, and small amounts of sphalerite and chalcopyrite. and the middle to late stage II of Cu-As-Sb-Au-Ag-S mineralization, such as sphalerite, chalcopyrite, galena with tetrahedrite, tennantite, pearceite, Pb-Bi-Cu-S system, argentite and electrum. (3) the stage III of supergene mineralization, such as covellite, chalcocite and malachite. K-Ar dating of alteration sericite is a late Cretaceous ($74.0{\pm}1.6Ma$) and it may be associated with granitic activity of nearby biotite granite and quartz porphyry. Fluid inclusion data suggest a complex history of boiling, cooling and dilution of ore fluids. Stage II mineralization occurred at temperatures between 370 to $220^{\circ}C$ from fluids with salinities of 8.4 to 0.9 wt.% NaCl. Early stage II($320^{\circ}C$, 2.0 wt.% NaCl) may be boiled due to repeated fracturing which opened up the hydrothermal system to the land surface, and which resulted in a base-metal sulfide. Whilst the fractures were opened to the surface, mixing of middle-late stage II ore fluids with meteoric waters resulted in deposition of Cu-As-Sb-Au-Ag minerals from low temperature fluids(${\leq}290^{\circ}C$). Boiling of ore fluids may be occured at a pressure of 112 bar and a depth of 412 m. Equilibrium thermodynamic interpretation of sphalerite-tetraherite assemblages in middle stage II indicates that the ore-forming fluid had log fugacities of $S_2$ of -6.6~-9.4 atm.

• 암석학회지
• /
• 제9권2호
• /
• pp.53-69
• /
• 2000

춘천 연옥 광상의 기원을 연구하기 위하여 광상 및 주변 암석들에 대하여 방사기원 동위원소인 Sr과 Pb 동위원소, 안정 동위원소인 산소와 수소 동위원소, 희토류원소 등의 조성을 분석하였으며, 이러한 여러 지구화학적인 자료들을 종합하여 광화작용의 각 단계별 변화과정을 추적하였다. 연옥광상의 광화대 각 사료들은 모두 모암인 대리암에 비해 상당히 낮은 산소 동위원소 값을 가지며, 이는 광화작용의 모든 단계에서 낮은 {{{{ delta ^18 OMICRON }} 값을 갖는 지각내 순환수가 매우 중요한 역할을 하였음을 반영한다. 춘천 연옥 광상의 광화작용이 진행되어 대리암으로부터 조립질 성회규산염대, 전기 연옥대, 세립질 석회규산염대가 순차적으로 만들어지면서 {{{{ delta ^18 OMICRON }} 값이 지속적인 감소를 보인다. 광화작용으로 새로 만들어진 광물들은 기존 광물들과 산소 동위원소 불평형 관계를 보이며 이는 순환수 기원의 광화유체가 각 단계에서 상당한 물-암석 비율로 관여하였음을 지시한다. 한편 광상 시료들의 Sr 및 Pb 동위원소 값은 광상이 놓여있는 경기 변성암 복합체와 유사한 값을 가지며 이러한 현상 역시 지각내의 순환수가 광상형성에 중요한 역할을 하였음을 시사한다. 검토한 지구화학적 지표들은 종합하면 춘천연옥 광상의 형성에 관여한 광화용액의 대부분은 궁극적으로는 강수기원의 지표 순환수에서 유래하였으며 광상 주변의 암석으로부터 용출시킨 Sr과 Pb를 광화대에 공급한 것으로 판단된다.

• 자원환경지질
• /
• 제50권2호
• /
• pp.85-96
• /
• 2017

의창지역의 삼정광산과 용장광산의 금광화작용은 보난자(Bonanza)형 금광상의 특성을 나타낸다. 광상은 퇴적암 내의 장석질 사암과 석영맥의 접촉부에서 주로 산출되며, 금과 은을 함유하는 광물은 에렉트럼과 더불어 은황화광물 및 황산염광물로 산출된다. 반면, 광상의 모암이 쳐트질 암석과 안산암인 경우에는 금광화작용이 장석질 사암의 경우보다 미약하게 발달된다. 이 연구에서는 금의 침전 특성을 파악하기 위하여 열수용액과 장석질 사암 및 안산암간의 수치모델링에 의한 다성분 다상계 평형계산을 실시하였다. 모델링에서는 함금은 광물인 에렉트럼 및 수용액상 또는 기상 원소들이 사용되었다. 반응경로 모델링 결과, pH가 증가함에 따라 석영, 녹니석, 견운모, 황동석, 방연석, 황철석, 에렉트럼, 양기석과 장석이 침전되었다. 또한, 에렉트럼은 모암과 광화용액 간의 반응에 의한 급격한 pH 증가와 탈황화작용에 의해 침전되었음을 확인하였다. 금 은비는 용액의 pH 조건이나 아칸다이트와 폴리바사이트와 같은 은황화 광물 침전에 의해 변화되었다. 한편, 안산암과 열수용액과의 반응에서 침전된 광물은 열수용액과 장석질 사암과의 반응에서 침전된 광물과 유사하지만 상대적으로 적은 양의 에렉트럼이 침전되었다. 이러한 연구결과로 미루어 볼 때 의창지역 보난자형 금광화작용의 부광대는 모암 규제에 의해 형성되었다고 판단된다.

• 자원환경지질
• /
• 제15권4호
• /
• pp.221-233
• /
• 1982

Ssangjeon tungsten ore deposits is a complex pegmatite deposits embedded along the contact between pre-Cambrian Buncheon granite gneiss and amphibolite. This pegmatite vein developed 2 km along the strike and thickness varies from 10m to 40m. Mineral constituent of the normal pegmatite are quartz, microcline, plagioclase, muscovite, biotite, tourmaline and garnet. The vein paragenesis is complicated by repeated deposition of quartz but three distinct depositional stage can be recognized. Quartz A stage is the stage of the earliest milky white quartz deposition as a rock forming mineral of normal pegmatite. Quartz B stage is the stage of gray to dark gray quartz replace earlier formed normal pegmatite minerals. Quartz C stage is the stage of latest white translucent massive quartz replace quartz A and B. Tungsten ore minerals and other sulfide minerals were precipitated during quartz B stage. Ore minerals are ferberite and scheelite. Minor amount of molybdenite, arsenopyrite, pyrrhotite, pyrite, chalcopyrite, sphalerite, galena, pentlandite, bismuthinite, native bismuth and marcasite accompanied. Fluid inclusion in quartz A and B are gaseous inclusions and liquid inclusions are contained in quartz C as a primary inclusions. Salinity of inclusions in quartz A and B ranges from 4.5 to 9.5 wt. % and from 5.1 to 6.0 wt. % equivalent NaCl respectively. Homogenization temperature of quartz A; quartz B and quartz C ranges from 415 to $465^{\circ}C$, from 397 to $441^{\circ}C$ and from 278 to $357^{\circ}C$. $CO_2$ content of the ore fluid increased at the ends of quartz B stage.

• 한국광물학회지
• /
• 제21권1호
• /
• pp.1-15
• /
• 2008

가족광상은 풍암분지 북측에 분포하는 백악기 반상화강암의 열극을 충진한 백악기 함금 은 석영맥 및 방해석맥들로 구성된다. 함금 은 석영맥은 전형적인 복성맥의 산상과 함께 빗구조, 피각상 구조, 정동조직, 옥수질 석영 등의 천부 맥상 조직이 우세하게 나타난다. 석영맥 및 방해석맥들은 광화 1기에서 5기까지 구분되며 광화 중기 및 후기에서 집중적으로 금.은광화작용이 수반된다. 광화 중기에는 상대적으로 높은 금함량(${\sim}50$ atomic % Au) 및 철함량(${\sim}6$ mole % FeS)을 보이는 에렉트럼과 섬아연석, 황철석, 방연석, 황동석 등이 산출된다. 광화 후기에는 황철석, 황동석, 방연석 및 휘은석 또는 자연은 등의 함은광물과 함께 비교적 낮은 금함량($10{\sim}30$ atomic % Au)과 철함량(< 1 mole % FeS)을 갖는 에렉트럼 및 섬아연석이 산출된다. 광화 유체는 약 $360{\sim}150^{\circ}C$의 온도와 < 7.0 wt% NaCl 상당 염농도를 보이며, 광화가 진행됨에 따라 온도와 염농도가 함께 감소하는 경향을 보인다. 광화 유체의 산소동위원소비 값(${\delta}^{18}O$; -0.6{\sim}-6.7\;%o$)은 광화작용의 진행과 함께 지표수(또는 순환수)의 유입이 점증하였음을 시사한다. 이는 가족 금 은광상의 광화작용이 상대적으로 높은 온도와 염농도를 갖는 광화유체로부터 시작하여, 지표수 유입에 의한 희석 또는 혼입 작용에 의해 진행되었음을 시사한다. 따라서 가족 광상의 광석광물, 열수변질대의 산상, 유체포유물 및 동위원소 연구를 종합적으로 검토한 결과, 이 광상의 광화작용은 지표수의 다량 유입이 가능한 천부 지질환경에서 진행되었음을 시사하며, 성인적으로 백악기 화성활동과 관련된 저유황형 천열수 광상으로 해석된다.