• 자원환경지질
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• 제52권5호
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• pp.357-366
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• 2019

대동누층군은 삼첩기 송림조산운동과 쥬라기 대보조산운동으로 대표되는 두 차례의 광역적인 중생대 지각변형과 관련하여 퇴적되었다. 한반도 남부의 대동누층군을 대표하는 충남분지 충전물은 전기-중기 중생대의 한반도 지질진화사를 이해하는데 있어 매우 중요한 연구 대상이다. 식물화석 및 고지자기를 기반으로 한 과거 연구들은 충남분지 충전물의 퇴적시기가 대체로 후기 삼첩기로부터 전기 쥬라기 사이에 해당하는 것으로 해석하였다. 그러나 저어콘 U-Pb 연대측정 결과에 기반한 퇴적시기가 기존의 해석과 불일치함에 따라 충남분지의 발달과 조산운동과의 관계에 대한 논쟁의 여지가 있어 왔다. 본 논문은 충남분지 충전물의 퇴적시기, 층서, 조성에 대한 최근까지의 연구결과를 다루면서, 분지발달 모델이 갖는 문제점을 함께 고찰하였다.

• 암석학회지
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• 제21권2호
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• pp.89-112
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• 2012

한반도는 크게 낭림육괴, 경기육괴, 영남육괴의 3개의 주요 선캠브리아 기반암복합체로 구성된다. 이 논문에서는 지금까지 알려진 우리나라 선캠브리아 지층의 분포와 층서계통을 살펴보고, 최근 보고된 정밀지질 연대자료를 기초로 층서계통의 문제점을 고찰하고, 연대자료 및 동위원소자료를 바탕으로 각 지괴들의 선캠브리아 지각진화사를 살펴보았다. 우리나라 선캠브리아 층서는 대체로 결정질 기반암과 상부의 지표암(supracrustal rock)으로 분류되었다. 그러나 이들 모두의 연령이 대부분 후기 고원생대(2.3~1.8 Ga)에 해당하는 것으로 밝혀져 기존 층서체계에 문제가 있음이 밝혀졌으며, 과거 기반암의 연대로 생각되었던 시생대 암층은 거의 존재하지 않는 것으로 밝혀졌다. 저어콘 상속핵 연대에 의하면 우리나라 선캠브리아 지각의 기원은 이미 고시생대(~3.6 Ga) 시기에 시작되었다. 이후 27억년을 전후하여 맨틀로부터 대부분의 지각형성 기원물질이 추출되었으며, 약 200~400Ma의 정치시기를 거쳐 약 25억년(경기육괴, 영남육괴) 혹은 23억년(낭림육괴)에 이들 기원물질의 재활성에 의해 대부분의 지각이 형성되었다. 그러나 이들 지각들은 고원생대 시기동안 대륙연변부 조산대에 위치하여 반복적인 지각분화과정을 경험하였으며, 이후 약 18억~19억 시기에 최종 지각화 과정을 거쳐 안정된 대륙탁상지로 형성되었다. 이후 낭림육괴와 경기육괴에는 중원생대에서 신원생대 시기에 일부 퇴적작용과 화성활동이 있었으나, 영남육괴는 고생대 퇴적분지 형성 이전까지 비교적 안정된 지괴로 남아 있었다.

• 암석학회지
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• 제23권1호
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• pp.17-30
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• 2014

이 연구에선 한반도 남서부에 북북동-남남서 주향으로 발달된 호남전단대의 지류 중의 하나인 광주 전단대 주변에 전단대를 따라 분포된 변성퇴적암층에 대해 고분해능이온마이크로프로브를 이용하여 쇄설성 저어콘의 우라늄-납 연대측정을 수행하였다. 광주전단대를 경계로 각각 서쪽과 동쪽에 위치한 영광지역과 장성지역의 변성퇴적암층들은 저어콘 연대분포가 구별되는 특징을 보인다. 영광지역 규암층의 저어콘들은 신시생대(약 2,500 Ma), 고원생대(약 1,860 Ma), 신원생대(약 960Ma) 및 고생대(약 380 Ma) 연령에 집중점을 이루는데 반해, 장성지역 규암층의 저어콘들은 신시생대(약 2,500 Ma)와 고원생대(약 1,880 Ma) 연령에 집중점을 이루고 보다 젊은 연대는 산출되지 않는다. 두 지역의 대조적인 연대분포 특성은 서쪽의 영광지역 변성퇴적암층은 옥천변성대 변성퇴적암층에, 동쪽의 장성지역 변성퇴적암층은 영남육괴의 퇴적암층에 각각 대비됨을 지시한다. 이러한 결과는 광주전단대가 옥천변성대와 영남육괴의 지구조적 경계일 가능성을 암시한다.

• 암석학회지
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• 제24권1호
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• pp.55-63
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• 2015

옥천대 남서부 강진군 성전면에 노출된 저변성이질암에 대해 저어콘 U-Pb 연령측정을 실시하여 퇴적층의 지질시대를 규명하고, 상부고생대의 연장 분포를 제시하고자 한다. 이질암층에서 분리한 저어콘의 분석값은 대부분 일치곡선에 도시되며, 주요한 4개의 연령군으로 나뉜다: (1) 시생대(약 ~2.5 Ga), (2) 고원생대 후기(~1.86 Ga), (3) 데본기 중기(390 Ma), (4) 전기 석탄기(322Ma). 성전면 이질암층에서 분리한 저어콘에서 가장 젊은 $^{206}Pb/^{238}U$ 가중평균연령은 $322{\pm}4.8$ Ma(n=16, MSWD=4.9)이며, 이는 성전면 이질암층의 퇴적시기가 전기 석탄기(Serpukhobian) 내지 그 이후임을 지시한다. 따라서, 성전면 이질암층은 삼척탄전의 만항층과 대비되는 상부고생대 평안누층군의 기저층으로 간주할 수 있으며, 중기 내지 후기 석탄기 오음리층에 대비할 수 있다.

• 암석학회지
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• 제27권3호
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• pp.153-171
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• 2018

영덕군 동부 지역의 지질 분포와 층서의 재정립 그리고 양산단층과 가지단층들의 발달양상을 파악하기 위해 라이다 영상분석, 정밀야외 조사를 통한 지층분대 및 지질구조선 파악, 암상별 현미경 관찰, 연대측정(SHRIMP 및 LA-MC-ICPMS 저어콘 U-Pb 연대)을 수행하고 새로운 지질도를 작성하였다. 연구지역은 하부로부터 퇴적기원의 호상편마암 및 화산기원의 편암류($1841.5{\pm}9.6Ma$)로 구성된 고원생대의 변성암류, 중생대 트라이아스기 영덕심성암체($249.1{\pm}2.3Ma$)와 홍색화강암($242.4{\pm}2.4Ma$), 쥐라기 창포심성암체($193.2{\pm}1.9Ma{\sim}188.8{\pm}2.0Ma$)와 세립질화강암($192.9{\pm}1.7Ma$), 상기 지층들을 부정합으로 덮고 있는 전기 백악기의 경상누층군의 지층들[경정동층, 울련산층(~108 Ma), 동화치층], 후기 백악기에 관입 및 분출한 산성 화산암류와 맥암류, 신생대 전기 마이오세에 관입 및 분출한 유문암질 응회암($23.1{\pm}0.2Ma{\sim}22.97{\pm}0.13Ma$)과 중기 마이오세영해분지의 충전물, 그리고 신생대 제4기층으로 구성된다. 트라이아스기의 홍색화강암과 쥐라기의 창포심성암체 및 세립질화강암은 본 연구에서 새롭게 명명된 심성암체들이다. 또한 포항 이북에서 처음으로 발견된 신생대 마이오세의 유문암질 응회암은 관입상의 산상과 함께 단층에 규제되어 분포하는 화산암체로 한반도 신생대 마이오세 화산활동과 지각변형사의 이해에 중요한 역할을 할 것으로 판단된다. 한편 연구지역의 중앙부를 관통하는 북북동 내지 남북 주향의 대규모 주향이동단층인 양산단층과 수조의 가지단층(영덕단층, F1단층, F2 단층)은 우수향 주향이동운동이 절대적으로 우세하며 제4기 지층을 제외한 상술한 모든 지층을 절단하고 있음이 확인된다.

• 암석학회지
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• 제20권4호
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• pp.231-241
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• 2011

경기육괴 북서부에 위치하는 철원분지 철원층군은 경상분지 유천층군에 대비되어 왔지만 이의 연령은 이보다 상당히 오래되었다는 것이 밝혀졌다. 이 연구에서는 철원분지 화성암류에 대해 SHRIMP U-Pb 저어콘 연령을 측정하였다. 저어콘에서 구한 평균연령은 유문암이 $115.0{\pm}1.1Ma$, 화강반암이 $111.24{\pm}0.85Ma$와 $109.1{\pm}1.1Ma$를 보여준다. 그리고 지장봉응회암의 최소연령은 113 Ma를 보여준다. 유문암의 연령은 동막골응회암의 분출 직후에 칼데라 함몰을 지시하는 환상암맥의 관입시기를 한정하고, 지장봉응회암의 최소연령은 아마도 철원분지에서 마지막 화산작용을 의미한다. 따라서 철원분지의 화산암류는 압티안 후기에 분출되었으며 철원층군은 경상분지 신동층군에 대비된다. 그리고 철원분지에서 심성작용은 화산작용이 끝나면서 111.2~109.1 Ma 시기에 일어났다. 지장봉응회암의 저어콘들로부터 측정한 연령분포는 철원분지 주변의 백악기, 쥬라기, 트라이아스기, 신원생대, 고원생대와 시생대 근원암에서 유래된 외래 저어콘의 존재를 지시한다. 그러나 시생대 연령은, 지표에 노출되지 않지만, 아마도 지하에 시생대 암층이 존재함을 암시해준다. 이와 같은 다양한 연령분포에 의하면 지장봉응회암이 분출시킨 화구는 연대가 다른 여러 암층이 층서적으로 겹치고 관입암이 교차하는 지역에 위치한다.

• 암석학회지
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• 제16권3호
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• pp.101-115
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• 2007

순창전단대의 남쪽 연장이라 여겨지는 강진 인근에 분포하는 우수향 연성전단대의 엽리상 화강암류 2시료에 대한 CHIME 모나자이트 연대측정을 실시하여 중립질 흑운모 화강암과 조립질 흑운모 화강암의 관입시기에 해당하는 $183.6{\pm}2.2Ma$(MSWD=0.21)와 $171.7{\pm}4.0Ma$(MSWD=0.57)를 각각 얻었다. 이 연구의 엽리상 화강암에서 관찰되는 석영과 장석의 미구조적 특징은 순창전단대의 임실-남원 지역 쥬라기(약 180 Ma) 엽리상 화강암류에서 보고된 것과 대단히 흡사하며, 우수향의 연성전단작용이 $300{\sim}550^{\circ}C$의 온도조건에서 일어났음을 제한한다. 이 연구의 엽리상 화강암이 임실-남원 지역의 쥬라기 엽리상 화강암류와 유사한 냉각과정을 거쳤다고 가정하면 강진 지역의 우수향 전단작용의 시기는 172 Ma와 150 Ma사이에 일어났을 것이고, 이는 기존의 CHIME 모나자이트 연령에 근거한 추정보다 약 10 Ma 후기이다.

• 자원환경지질
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• 제56권6호
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• pp.831-846
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• 2023

한반도의 대표적인 습곡-단층대 중 하나인 옥천대의 주천-평창지역에는 경기육괴 기반암을 고생대 조선누층군 및 시대미상의 방림층군 상위로 충상시키는 다수의 트러스트 단층이 발달한다. 이 지역의 트러스트들은 상반의 암체가 하반의 암체로 완전히 둘러싸인 폐곡선 형태의 독특한 자취를 보이며, 이는 전형적인 클리페의 지질도 상 특징으로 해석될 수 있다. 특히, 연구 지역과 같이 트러스트 상반에 기반암을 포함하는 클리페의 경우에는 습곡-단층대 배후지의 구조 발달을 이해하는데 중요하다. 그러나 클리페 구조가 잘 정의되기 위해서는 층서적으로 오래된 암체가 트러스트를 경계로 상대적으로 젊은 암체의 상위에 구조적으로 완전히 고립된 형태를 보여야 하기 때문에, 연구지역에 넓게 분포하는 시대미상 방림층군의 지질연대가 매우 중요하다. 본 연구에서는 SHRIMP U-Pb 저어콘 연대측정을 통해 획득한 방림층군의 최대 퇴적시기와 야외조사 결과 및 기존 연구를 종합하여, 방림층군을 아래로는 선캄브리아시대 화강편마암과 위로는 전기 고생대 조선누층군 양덕층군(장산층, 묘봉층)의 지층 사이에 놓이는 고생대 캄브리아기 최하부 지층에 대비하였다. 이를 바탕으로 평창지역에 대한 구조기하 형태 연구를 수행한 결과, 운교리트러스트와 방림트러스트는 하나의 습곡된 트러스트이며 운교리트러스트 상반의 암체들이 하반 암체들에 의해 완전히 고립된 특징을 보이는 클리페 모델로 해석이 가능함을 확인하였다. 향후 주천-평창지역에 대한 구조지질학적 측면의 후속 연구들을 통해 클리페 모델에 대한 추가적인 테스트가 이루어진다면, 옥천대의 구조 진화에 있어서 기반암을 포함하는 변형 기작의 역할에 대해 중요한 정보를 획득할 수 있을 것이다.

• 한국지구과학회지
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• 제43권5호
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• pp.618-638
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• 2022

경기육괴 중서부에 위치한 화성시 우음도 일대에는 고원생대 호상편마암을 관입하고 있는 중기 쥐라기의 화강암 암맥군이 발달한다. 우음도 일대의 대표 노두에서 야외 횡절관계를 근거하면 4개의 암맥들(UE-A, UE-C, UE-D, UE-E)로 구분되며, 방향성에 따라서는 북서 방향(UE-A 암맥), 북서 내지 서북서 방향(UE-C 암맥), 북동 방향(UE-D 및 UE-E 암맥)의 3개의 암맥군으로 나타난다. 이들 화강암 암맥들은 괴상의 중립~조립질의 흑운모 화강암으로 야외에서 관찰된 이들의 상대연령은 UE-A, UE-D (=UE-E), UE-C 순으로 젊어진다. 또한 암맥들의 기하학적 분석으로부터 UEA 및 UE-C 암맥은 대략 북동-남서 방향의 최소수평응력장 하에서 관입한 것으로 판단된다. 주원소 분석에 의한 SiO₂ 평균 함량에서 비교적 낮은 값을 보인 UE-A 암맥은 다른 암맥들보다 초기 마그마 분화의 산물임을 지시하여 암맥들의 상대연령과도 부합한다. SHRIMP 저어콘 U-Pb 연대측정으로부터 구한 암맥별 ²⁰⁶Pb/²³⁸U 누적평균연령은 각각 약 167 Ma (UE-A), 164 Ma (UE-C), 167 Ma (UE-D), 167 Ma (UE-E)로 UE-A, UE-D, UE-E 암맥들은 매우 유사한 연령을 보이며 이들 암맥 중 가장 세립인 UE-C 암맥은 가장 젊은 연령을 나타내어 야외에서 관찰한 상호 횡절관계에 의한 상대연령과 주원소 분석 결과와도 일치한다. 따라서 연구지역의 화강암 암맥들은 중생대 중기 쥐라기(약 167 Ma와 164 Ma)에 짧은 시간 간격을 두고 다양한 화강암질 마그마가 관입한 결과이며, 이들 관입 시기는 지리적으로 중기 쥐라기 암체들이 널리 분포하고 있는 경기육괴의 심성암체들과 일치하는 연령이다. 따라서 연구지역의 화강암 암맥군은 지구조적으로 쥐라기 동안 섭입하는 해양판의 얕아지는 섭입각과 함께 북서 방향으로 이동하는 화성활동의 결과로 형성되었음을 의미한다.

• 암석학회지
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• 제16권1호
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• pp.1-11
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• 2007

경기육괴 북동부 고성-간성 지역에 분포하는 선캠브리아 암석의 CHIME 연대를 측정하였다. 정편마암류의 모나자이트 및 저어콘은 $1672{\pm}69Ma$내지 $1414{\pm}36Ma$이고, 준편마암류의 모나자이트는 $1703{\pm}70Ma$내지 $1395{\pm}97Ma$로서 약 $1.7{\pm}1.4Ga$사이의 화성활동과 수반한 변성작용을 나타낸다. 이를 전 지구적인 지체구조운동에 대비하면 경기육괴에서 광범위하게 보고되는 $1.9{\sim}1.8Ga$의 열적사건은 콜롬비아 초대륙의 형성과 관련된 조산운동으로, 이 연구의 $1.7{\sim}1.4Ga$ 심성암의 관입과 변성작용은 콜롬비아 초대륙 형성 후의 대륙연변부의 성장과 관련된 결과로 해석할 수 있다. 그러나 이는 주로 연대측정 자료에 의존한 것으로서 추후 자세한 암석학 및 지화학적 연구를 통한 검정이 필요하다.