• 한국광물학회지
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• 제12권2호
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• pp.66-76
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• 1999

Intergrowth texture of biotite and chlorite crystals within an amphibolitic schist of the northwestern Okchon metamorphic belt was investigated using back-scattered electron (BSE) imaging and high-resolution transmission electron microscopy (HRTEM). BSE images show that thin chlorite and biotite packets are mixed along (001) plane to result in intergrowth texture. In addition, rutile particles of submicron size occur exclusively at the boundaries between biotite and chlorite stacks. HRTEM investigation and remnant biotite layers are closely associated with such boundaries, suggestinga possibility that chlorite layers were formed from biotite during retrograde metamorphic reaction. Such intepretation of the origin of intergrowth texture can be further supported biotite is approximately 2 w%, and that of chlorite usually lower than 0.2 wt%. Ti was apparently leached out during the alteratin of biotite to precipitate rutile particles at the such rutile particles could be an important indicator showing that the intergrowth texture of chlorite and biotite is originated by a retrograde metamorphism rather than by incomplete chlorite-to-biotite reaction during prograde metamorphism. Biotite crystals contain intercalated chlorite layers will result in somewhat high Mg and Al, and the use of such inhomogeneous biotite will result in impreciese geothermobarometric calculations.

• 자원환경지질
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• 제30권2호
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• pp.163-174
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• 1997

Precambrian metapelites and metapsammites of the Jinan-Osu area (so-called Seologri and Yongamsan Formation) consist of black slate, phyllite, mica schist, quartzite and rarely calc schist. They are intruded by Sunkagsan granite gneiss, Foliated granodiorite, Amphibolite, Sunchang foliated granite and Namwon granite. Mylonite texture, crenulation cleavage and minor shear zone are common. The meta-sedimentary rocks include various rock-fragments xenoliths in size (up to 3 cm) and rock-type. They have various porphyroblastic spots in size (up to 1 cm) and their mineral composition is different. The xenoliths are schists, granite and quartzite, which are rectangular or lens form and recrystallized muscovite, chlorite and quartz. Spots are andalusite and biotite aggregates extensively replaced by chlorite. The metamorphic terrain is divided into three zones of progressive metamorphism on the basis of mineral assemblage. They are chlorite zone, chloite-biotite zone and andalusite-biotite zone ascending order, from west to east approximately. Isograd reactions are phengitic muscovite + chlorite = less phengitic muscovite + biotite + quartz + $H_2O$ and muscovite + chlorite + quartz = andalusite + biotite + $H_2O$ between the chlorite zone and chlorite-biotite zone, and between the chloritebiotite zone and andalusite-biotite zone, respectively. Sample B6 (exposed near the Obong-ri) includes staurolites and greenish biotites, that is different in mineral assemblage and chemical composition from the meta-sedimentary rocks. Sample A12 (exposed near the Shinam-ri) has greenish white spots (up to 1 cm in diameter) mainly composed of Kfeldspar, quartz and sillimanite replaced by muscovite.

• 자원환경지질
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• 제40권6호
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• pp.771-784
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• 2007

본 연구는 변성 및 단층의 영향을 받은 운모편암의 풍화 특성에 관한 고찰로 여러 실내 실험을 통하여 운모편암의 풍화 특성을 규명하였다. 물리적-화학적 풍화현상을 모사한 동결-융해실험은 운모편암에 발달한 엽리면의 영향으로 일축압축강도의 저하가 풍화상태에 따라 $20{\sim}40%$ 발생함을 보여주고 있다. 서로 다른 풍화등급의 가진 시료에 대하여 슬레이킹 내구성 실험을 실시한 결과 단층파쇄대 부근의 심한 풍화상태의 시료의 내구성 지수가 상대적으로 신선한 시료보다 낮음을 볼 수 있었다. 슬레이킹 실험 전후의 시료에 대한 XRD 분석을 통하여 건습에 의해 녹니석과 같은 점토광물이 용탈되는 광물의 동적변화 양상을 알아보았다. 시간에 따른 운모편암의 거동은 크릴시험을 통하여 알아보았는데 이 역시 암석내에 발달한 엽리면에서의 거동이 주요한 변형 원인으로 나타났다. 불연속면의 전단특성은 불연속면에 충진되어 있는 점토광물의 영향을 많이 받고 있으며 최대전단강도와 잔류전단강도의 차이가 크게 발생함을 볼수 있었다. 이러한 실내실험들은 운모편암의 공학적 특성은 엽리면 혹은 불연속면의 거동에 많은 영향을 받을 것이라는 것을 보여주고 있다.

• 자원환경지질
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• 제32권5호
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• pp.519-535
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• 1999

Precambrian metasedimetay rocks in the Sunchang Shear Zone (so-called Seologri and Yongamsan Formation) consist of black slate, phylite, mica schistm quartzite and rarely calc schist. The metamorphic rocks in the area have undergone at least three stages of metamorphism, which are two prograde (M1 and M2) and one contact metamorphism (M3). The metamorphism which made the most prevailing mineral assemblages in the area, is M2 stage metamorphism. The metamorphic grade of M2 methamorphism in metapelites increases from the Chlorite zone through Biotituzone, Garnet zone to Staurolite zone. The M1 stage metamorphism is recognized by kyanite and sillimanite pressure type regional metamorphism. The M3 stage methamorphism is represented in the contact boundary, which area is the chlorite zone and biotite zone near the Sunchang foliated granite and the namwon granite. The M3 stage methamorphism is characterized by andalusite bearing mineral assemblages. The peak temperature condition of M2 metamorphism estimated from coexising garnet and biotite (Kretz, 1990) is 518~598$^{\circ}C$.

• 한국광물학회지
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• 제16권3호
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• pp.255-263
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• 2003

충청북도 미원지역의 운교리층 내에 산출하는 마가라이트(margarite)를 고분해능 투과전자현미경(HRTEM)을 이용하여 단위포 규모의 미세한 협재조직에 관하여 조사하였다. 편광현미경과 후방산란전자 영상을 이용하여 기존에 확인된 녹니석의 협재조직을 보여주는 마가라이트 결정들을 투과전자현미경으로 관찰한 결과, 마가라이트 결정내에는 녹니석이 흔히 얇은 packet 형태로 매우 불규칙하게 협재되어 있으며, 그 두께는 수백 $\AA$에 달하거나 부분적으로 녹니석 layer가 개별 단위로 나타나기도 한다. HRTEM으로 관찰한 마가라이트는 매우 규칙적인 2M 다형구조를 보여주며, 전자회절 패턴에서 001 (또는 $c^{*}$ ) 방향으로 강한 streaking을 보여주고 있지 않기 때문에 stacking disorder가 심하지 않은 것으로 판단된다. 마가라이트 packet내에는 두께가 $5 \AA$인 부르사이트 layer들이 부분적으로 관찰되는데, 마가라이트 layer사이에 이러한 부르사이트 layer가 단위포 규모로 협재되어 부분적으로 녹니석 구조를 형성한다. 마가라이트의 (001)과 녹니석의 (001)은 서로 평행하지만 두 광물간의 구조적인 연속성이 결여되어 있으므로, 이러한 특징은 마가라이트내에 발견되는 녹니석은 용해와 침전 작용에 의해서 생성되어 협재조직을 이루었음을 지시한다.

• 암석학회지
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• 제3권2호
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• pp.156-170
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• 1994

대흥활석광상의 광석은 크게 녹니석질과 돌로마이트질로 구분되어지며 전자는 주로 녹니석과 활석, 그리고 소량의 돌로마이트, 백운모 및 불투명광물로, 후자는 활석과 돌로마이트, 그리고 사문석 및 방해석으로 구성되어 있으며 마그네사이트가 산출되기도 한다. 녹니석질 광석에서는 녹니석이, 그리고 돌로마이트질 광석에서는 사문석과 녹니석이 활석화되어 있으며 탄산염광물들은 도입된 열수용액으로부터 또는 활석화작용의 부산물로 생성되어졌다. 이것은 원암의 화학조성과 도입되는 열수용액의 화학조성 및 양이 부분적으로 다름에 기인하는 것으로 생각된다. 그러나 공존하는 활석과 녹니석, 그리고 활석과 사문석 사이의 Mg, Al 및 Fe등이 주성분들은 화학적 평형을 이루고 있어 활석화작용이 안정되게 진행되었음을 나타내고 있다. 활석이 녹니석과 사문석으로부터 생성되는 과정의 대표적인 반응식은 다음과 같다. (1)녹니석+$Mg^{++}+Si^{4+}+H_2O$=활석, (2)녹니석+$Mg^{++}+Si^{4+}+Ca^{++}+CO_2+O_2+H_2O$=활석+돌로마이트+자철석, 및 (3) 사문석+$Mg^{++}+Fe^{++}+Si^{4+}+Ca^{++}+CO_2+H_2O$=활석+돌로마이트, 열수용액에는 비교적 많은 양의 Mg와 Si가 함유된 것으로 생각되며 $fO_2$ 및 $fCO_2$가 높은 경우 탄산염광물이 형성되었다. 따라서 활석화작용은 화강암화작용에 수반된 열수용액이 편마암류내에 협재된 녹니석편암 또는 녹니석편마암과 반응하여 열수변성교대작용에 의하여 이루어졌다고 생각된다.

• 자원환경지질
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• 제24권4호
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• pp.363-378
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• 1991

Field and microscopic evidence, XRD,EPMA and chemical data suggest that parent rock of talc ore deposits of Yesan district was originated from ultramafic igneous rock. Parent rock can be divided into serpentinized dunite, serpentinized peridotite, metagabbro, amphibolite and hornblende schist. The ore deposits are highly sheared, and show many evidences of hydrothermal alteration and metamorphism at the greenschist and albite-epidote amphibolite facies. The process of steatitization is variable depending upon the composition, and the degree of alteration and metamorphism of the parent rocks. Steatitization can be divided into two processes with or without serpentinization. The parent rocks with serpentinization are serpentinized dunite, serpentinized peridotite and metagabbro, showing the following alteration process; olivine ${\rightarrow}$ serpentine${\rightarrow}$ talc. The rocks without serpentinization are amphibolite and hornblende schist showing the following sequence; hornblende${\rightarrow}$ chlorite${\rightarrow}$ talc. Formation of talc deposits is summarized as following six stages; I) Intrusion of ultramafic rocks, 2) autometamorphism, 3) metamorphism at greenschist and albite-epidote-amphibolite facies, 4) brittle deformation, 5) hydrothermal alteration, 6) purification of low-grade talc by late dyke intrusion.

• 암석학회지
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• 제16권2호
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• pp.47-58
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• 2007

본 연구에서는 2005년 6월 지반침하가 발생한 전남 무안군 무안읍 교촌리 일대의 기반암의 분포를 조사하고, 지반침하의 원인인 석회질암의 용식작용과 지반침하 현상을 추적했다. 연구지역의 지표에서는 운모편암과 유문암이 관찰되나, 지하에는 크고 작은 공동을 갖는 석회질암이 분포한다. 또한 지반침하지역 북측의 우회도로를 따라 폭이 최대 300 m이고, 길이가 4 km 이상의 두꺼운 석회암 층이 분포하고 있다. 이러한 석회암의 분포 규명은 이후에 발생할 수 있는 석회공동에 의한 지반침하를 예측하는데 매우 유용한 자료가 될 것이다. 이 지역 석회질암은 심한 전단변형을 받아 소규모의 습곡과 단층으로 교란되어 있다. 석회질암층에 형성된 습곡의 배사 부분에 소규모의 공동들이 자주 발견된다. 이는 습곡작용 시 약화된 석회질이 용해되어 공동이 형성된 것으로 판단된다. 또한 석회질암 내에는 다양한 두께의 편암이 협재되어 있는데, 이 편암은 주로 판상광물(녹니석, 운모)과 석영으로 구성되어 있다. 풍화된 암석 시료의 절단면을 보면 편암의 흑운모가 녹니석으로 변질되고, 이어서 편암 주변부터 방해석이 용식되어가는 현상이 관찰된다. 이는 석회질암에 협재된 판상광물 틈새로 지하수가 침투하여 석회암의 용식이 시작되었음을 시사한다. 즉, 위의 두 가지 메커니즘에 의해 무안지역의 석회질암층에서는 공동이 생성되었을 것으로 보인다. 저수지(불무재)의 매립과 농업용수의 과다 양수와 같은 이유로 공동을 지지하는 지하수가 고갈되거나, 공통퇴적물이 유실되어 지반침하가 일어난 것으로 해석된다.

• 자원환경지질
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• 제3권4호
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• pp.199-222
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• 1970

One of the biggest sulfide metallic (Cu, Pb, Zn) ore deposits of South Korea is located in the area of Seo-myeon, Shiheung-gun, Gyeonggi-do. Geology of the region is mostly composed of metasediments of biotite schist, graphite schist, injection gneiss, sericite schist, limesilicate and quartzite from bottom, those are applicable to so-called Yeoncheon System of Pre-Cambrian, and granodiorite, quartz porphyry, basic dykes are outcroped in a small scope as intrusives. The origin of the ore deposit is pyrometasomatic contact deposits due to hydrothermal replacement and the ore bodies are imbedded in lower bed of limesilicate formation as impregnation and ore minerals are galena, sphalerite, marmatite, chalcopyrite, bornite, chalcocite, covellite, and the later two minerals are both hypogene and supergene. Gangue minerals are mostly skarn minerals those hornblende, diopside, epidote, hedenbergite, chlorite, garnet and quartz except primary calcite and quartz. Boundary plane (NS strike) between schists and limesilicate seemed to be primary opening of ore solution and fractures bearing $N50^{\circ}{\sim}80^{\circ}W$ are secondary structural control for localization of ore minerals and the third structural controls are both irregular gashes and schistosity in small scale. Photogeological study was carried with vertical aerial photo scaled 1: 38,000 and enlarged 1 : 10,000 under stereoscope. The study on the area convinced the fact that the geologic boundaries between rocks, limesilicates and quartzites, are traced easily by their typical topographic feature and drainage, and the main fracture patterns which derived from the result of fracture traces, that photogeologic lineament observed under stereoscope, are those bearing (1) $N20^{\circ}W$, (2) $N58^{\circ}W$, (3) $N76^{\circ}W$, (4) EW, (5) $N20^{\circ}W$, (6) $N62^{\circ}W$, (7) $N77^{\circ}W$. Among the written fractures, (5) (not schistosity, in case of fault) (6) (7) are post-mineral faults and others are pre-mineral faults and others are pre-mineral structures, and (2) (3) (6) (7) are coincided with statistical figure of 208 fractures surveyed in underground. By the result of the study, mineralized zone, are presumed to extend north and southward, total length about 4km.

• 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.