• 제목/요약/키워드: hydrothermal alteration

검색결과 217건 처리시간 0.026초

울산단층대의 단층활동에 수반된 열수변질작용시기 (Timing of the Hydrothermal Alteration Associated with the Fault Activities along the Ulsan Fault Bone, Southeast Korea)

  • 조규환;다카기히데오;이와무라아키라;아와지도타;장태우;손승완;이타야테츠마루;오카다도시노리
    • 자원환경지질
    • /
    • 제34권6호
    • /
    • pp.583-593
    • /
    • 2001
  • 단층비지의 주성분인 점토광물은 K-Ar 연대측정법으로 단층활동 시기를 구하는데 이용되어 왔다. 이 논문은 울산 단층대의 주요 단층활동에 수반된 열수변질작용 시기를 연구하기 위하여 단층비지 세 시료를 각각 5-2 $\mu$m , 2-1 $\mu$m, 1-0.35 $\mu$m, 0.35-0.05 $\mu$m 입자 크기로 분리하여 각각의 시료에 대해 X선 회절분석과 K-Ar 연대측정을 하였다. 연구결과 단층비지는 석영, 장석류로 구성되며, 점토광물은 스멕타이트, 일라이트, 녹니석, 카올리나이트가 확인된다. 운모점토광물의 일라이트 곁정도지수는 작은 입자 크기에서 큰 값(0.58-1.08)을 보이고 저온에서 안정한 일라이트(IM)가 우세하게 나타내는 것으로 보아 열수변질작용을 수반한 단층활동 동안에 생성된 운모점토광물이 작은 입자 크기에 농집되었을 가능성이 높음을 시사한다. 각 시료의 K-Ar 연령은 46-35 Ma(330-2), 45-39 Ma(16Ww) 및 32-15 Ma(102Ws)이며, 작은 입자 크기로 갈수록 연대값이 젊어진다. 이 결과는 울산단층대의 주요 단층활동에 수반된 열수변질작용이 39-35 Ma와 15 Ma에 있었던 것으로 나타난다.

  • PDF

대현광산 견운모의 생성과정과 화학조성 및 폴리타잎 (Mineralogical Study of Sericite in the Daehyun Mine: Formation, Chemistry and Polytype)

  • 이병임;김수진
    • 한국광물학회지
    • /
    • 제11권2호
    • /
    • pp.69-84
    • /
    • 1998
  • The Daehyun sericite deposit in socheon-myun, Bongwha-gun, Kyungsangbuk-do, Korea, has been formed by the hydrothermal alteration of the Hongjesa granite of Precambrian age, leaving the muscovite granite between ore body and the Hongjesa granite as the wall rock alteration zone. The process of sericitization of granitic rock as well as chemistry and structures of sericites were studied using polarizing microscope, X-ray diffractometer (XRD), electron probe microanalyzer (EPMA) and high resolution transmission electron microscope (HRTEM). There are two genetic types of sericites having different chemistry and structure. The early sericite is of 2M1 polytype and has octahedral composition close to muscovite. It has been formed from the primary muscovite, tourmaline and quartz under a relatively high temperature. The late sericite is of 1M, 2M1 and 3T polytypes and has phengitic composition. It has been formed form feldspar, biotite, muscovite and tourmaline under a relatively low temperature. Chemical analyses show t, the early sericite has less Mg+FeT content and lower Si/AlIV ratio in tetrahedral site than the late sericite.

  • PDF

벤토나이트 완충재의 열수거동 및 장기건전성 연구 (Hydrothermal Behaviors and Long-term Stability of Bentonitic Buffer Material)

  • 이재완;조원진
    • 방사성폐기물학회지
    • /
    • 제5권2호
    • /
    • pp.145-154
    • /
    • 2007
  • 벤토나이트 완충재의 열수거동 실험에서는 고준위폐기물처분장 완충재로 유력하게 고려되고 있는 국산 벤토나이트를 대상으로 열수특성을 규명하고, 또 그 결과를 바탕으로 KRS 처분환경에서 벤토나이트 완충재의 장기건전성을 평가하였다. 실험결과, 벤토나이트 완충재의 열수반응은 주 구성광물인 스멕타이트의 일라이트화를 통해 진행되었으며, 온도, $K^+$농도, pH는 이러한 일라이트화에 중요한 열수반응인자 역할을 하였다. KRS 처분환경에 대한 국산벤토나이트 완충재의 장기건전성을 분석한 결과, 정상상태에서는 벤토나이트 완충재가 오랜 기간 동안 방벽재기능을 유지하였지만, 보수적인 조건에서는 약 $5{\times}10^4$년이 경과했을 때 벤토나이트 완충재를 구성하는 스멕타이트의 50%이상이 일라이트로 전환되어 방벽재로서의 팽윤능력을 상실할 수 있음을 예상할 수 있었다.

  • PDF

밀양 납석광상의 모암변질작용과 생성환경 (Wall Rock Alteration and Genetic Environment of the Milyang Pyrophyllite Deposit)

  • 이강원;문희수;송윤구;김인준
    • 자원환경지질
    • /
    • 제26권3호
    • /
    • pp.289-309
    • /
    • 1993
  • Milyang pyrophyllite deposit which was formed by hydrothermal alteration occurs in Late Cretaceous andesitic tuff in the Milyang area, Gyeongsangnamdo. The wall rock alteration and genesis of the Milyang pyrophyllite deposit were studied. The ore minerals are composed dominantly of pyrophyllite accompanied by small amounts of quartz, kaolinite, pyrite, dumortierite and diaspore. The alteration halo of this deposit can be divided into three zones on the basis of mineral assemblage; pyrophyllite, sericite and chlorite zone. The common mineral assemblages of each alteration zone are as follows: (1) pyrophyllite zone; pyrophyllite-quartz-kaolinite-pyrite-dumortierite-diaspore, (2) sericite zone; sericite-quartz-pyrite-kaolinite, and (3) chlorite zone; chlorite-plagioclase-quartz. Major element chemistry shows that characteristic depletion in MgO, CaO, and $Na_2O$ and relative increase in FeO from less altered chlorite zone to extensively altered pyrophyllite zone corresponding to variation in mineral assemblages. The paragenesis of ore minerals, oxygen isotope data, chlorite and illite geothermometry suggest that ore deposit was formed at about $250{\sim}330^{\circ}C$. Both hydrogen and silica activities are high in pyrophyllite zone. Potassium activity increases in sericite zone while hydrogen activity becomes low in chlorite zone. The pyrophyllite zone was formed relatively higher temperature than those of sericite and chlorite zones. The ore fluid was considered to be magmatic water in origin derived from the residual granitic magma which interacted with meteoric water.

  • PDF

성산딕카이트광상에서의 백악기산성마그마티즘에 관련된 열수변질작용 ; 광상형성온도의 측정 및 열수용액의 aNa+/aK+ (Hydrothermal Alteration Related to Cretaceous Felsic Magmatism in the Seongsan Dickite Deposits, Korea; Estimation of Ore - Forming Temperature and aNa+/aK+ Ratio of the Hydrothermal Fluid)

  • 김인준
    • 자원환경지질
    • /
    • 제25권3호
    • /
    • pp.259-273
    • /
    • 1992
  • 성산광산은 한반도의 남서부에 위치하는 큰 딕카이트광상 중에 하나이다. 광석광물로는 주로 딕카이트와 석영이며, 소량의 명반석, 카올리나이트 및 견운모가산출된다. 성산광상의 주변지질은 주로 백악기의 산성 화산암류로 구성된다. 연구지역에서 이러한 암석들은 동서방향의 축을 갖고 동쪽으로 경사지는 향사구조를 갖는다. 산성 화산암류는 심한 열수변질작용을 받고 있다. 이러한 암석들은 중심부로부터 바깥쪽으로 딕카이트, 딕카이트-석영, 석영, 견운모, 알바이트 및 녹니석대로 구분된다. 변질암의 이러한 누대배열은 주변암 (용결응회암과 유문암의 상부)이 산성열수에 의한 변질작용으로 생성되었다. 그것은 황화수소를 함유한 용액과 초기 가스, 그리고 다른 것들이 지표 가까이에서 산화되었고, 황산열수용액에 의해 형성되어졌음을 시사한다. 변질암의 광물학적, 화학적 변화에 대하여는 여러가지 방법으로 검토하였고, 특히, 56개의 변질암에 대한 화학조성은 습식분석과 XRF로써 분석하였다. 이러한 분석자료들을 기초로 하여 고창한 결과 거의 모든 원소가 원암으로부터 이동되었다고 사료된다. 광상의 형성온도는 석영대로부터 얻은 시료의 유체포유물 연구로부터 200 이상임이 판명되었다. 변질대의 광물조성과 암석의 화학 성분으로 보아 성산광상을 형성한 열수용액은 $m_{K^+}=0.003$, $m_{Na^+}=0.097$, $m_{SiO_2(aq.)}=0.008$ 및 pH=5.0으로 나타났다.

  • PDF

영남육괴 북동부 내덕리-농거리 화강암내 구성광물의 희토류원소 분포도 및 Rb-Sr 광물연대의 지구화학적 의의 (Geochemical Implication of Rare Earth Element pattern and Rb-Sr mineral isochron from consituent minerals in the Naedeokri-Nonggeori granite, Yeongnam Massif, Korea )

  • 이승구;이승렬
    • 광물과 암석
    • /
    • 제36권2호
    • /
    • pp.125-134
    • /
    • 2023
  • 내덕리 화강암과 농거리 화강암은 영남육괴 동북부의 태백-상동지역에서 분포하는 고원생대 화강암이다. 이 단보에서는 내덕리 화강암과 농거리 화강암에서 추출된 광물들에 대해 희토류원소의 함량측정 및 이들 광물들로 부터의 Rb-Sr 광물연대를 구함으로써 내덕리-농거리 화강암의 지구화학적 진화사를 재조명할 수 있는 틀을 마련하고자 하였다. 운석으로 규격화한 희토류원소 분포도에서는, 저어콘을 제외한 흑운모, 장석, 석영, 전기석 등 모든 주구성광물은 경희토류가 부화되어 있고, 중희토류가 결핍된 희토류원소 분포도를 보여주고 있다. 저어콘의 경우 Eu의 강한 부(-)의 이상과 더불어 경희토류와 중희토류 모두 부화된 특성을 보여주는데. 이는 열수기원임을 지시하는 증거라 할 수 있다. 그리고 Rb-Sr 광물연대에 있어서 광물분리한 시료만을 이용한 Rb-Sr 광물연대는 1.814±142(2σ) Ma의 연대치를 지시해주었고, 기존의 자료와 함께 통합하여 계산했을 때는 1,707±74(2σ) Ma의 연대치를 지시해주었다. 이 광물연대값은 겉보기에서는 기존의 1.72 Ga Rb-Sr 전암연대보다는 더 오래됐고, 1.87 Ga의 Sm-Nd 전암연대보다는 더 젊다. 이와 같이 광물연대와 전암연대가 다르게 나타나는 것은, 저어콘의 희토류원소 분포도가 지시해주는 바와 같이 Rb-Sr 동위원소계가 화강암의 정치 후 열수변질을 받았음을 지시해준다고 해석된다.

나림 금광상의 열수변질대에서 산출되는 녹색크롬-견운모의 광물학적 및 지구화학적 특징 (Mineralogy and Geochemistry of Green-colored Cr-bearing Sericite from Hydrothermal Alteration Zone of the Narim Gold Deposit, Korea)

  • 이현구;이찬희
    • 자원환경지질
    • /
    • 제30권4호
    • /
    • pp.279-289
    • /
    • 1997
  • Dark to pale green-colored, Cr-bearing sericites from hydrothermal alteration zone of the Narim gold deposit were investigated mineralogically and geochemically. The alteration zone is composed mineralogically of quartz, carbonate minerals and green sericite with minor amounts of chlorite, barite and sulfide minerals (pyrite, sphalerite, galena). The zone is enriched in As (967 to 1520 ppm), Cu (31 to 289 ppm), Ni (1027 to 1205 ppm), Pb (0.20 to 1.24 wt.%) and Zn (1.03 to 1.07 wt. %) compared with fresh rocks such as granitic gneiss, porphyritic biotite granite and basic dyke. The Cr, probably the chromophore element, is highly enriched in the alteration zone (1140 to 1500 ppm), host granitic gneiss (1200 ppm) and porphyritic biotite granite (1200 ppm). Occurrence and grain size of sericite are diverse, but most of the Cr-bearing sericites (150 to $200{\mu}m$ long and 20 to $30{\mu}m$ wide) occur along the boundaries between ore veins and host rocks (especially basic dyke and granitic gneiss). X-ray diffraction data of the sericite show its monoclinic form with unit-cell parameters of $a=5.202{\AA}$, $b=8.994{\AA}$, $c=20.103{\AA}$, ${\beta}=95.746^{\circ}$ and $V=935.83{\AA}^3$, which are similar with the normal 2M1-type muscovite. Representative chemical formula of the sericite is ($K_{1.54}Ca_{0.03}Na_{0.01}$)($Al_{3.42}Mg_{0.38}Cr_{0.14}Fe_{0.06}V_{0.02}$)($Si_{6.69}Al_{1.31}$)$O_{20}(OH)_4$. The Cr content increases with decrease of the octahedral Al content, and ranges from 0.36 to 2.58 wt.%. DTA and TG curves of the sericite show endothermic peaks at $342^{\circ}$ to $510^{\circ}$, $716^{\circ}$ to $853^{\circ}$ and $1021^{\circ}C$, which are due to the expulsion of hydroxyl group. The total weight loss by heating is measured to be about 8.8 wt. %, especially at $730^{\circ}C$. Infrared absorption experiments of the sericite show broad absorption band due to the O-H bond stretching vibration near the $3625cm^{-1}$, coupled with the 825 and $750cm^{-1}$ doublet. The vibration bands related with the H-O-Al and Si-O-Al bonds occur at $1030cm^{-1}$ and 500 to $700cm^{-1}$, respectively. Based on paragonite content of the sericite, the formation temperature of the Narim gold deposit is calculated to be $220{\pm}10^{\circ}C$.

  • PDF

한국 서남부, 해남지역에서 백악기 산성마그마티즘에 관련된 열수점토광상의 누대분배, 광물조합의 지구화학적 연구 (Alteration Zoning, Mineral Assemblage and Geochemistry of the Hydrothermal Clay Deposits Related to Cretaceous Felsic Magmatism in the Haenam Area, Southwest Korea)

  • 김인준
    • 자원환경지질
    • /
    • 제25권4호
    • /
    • pp.397-416
    • /
    • 1992
  • 본 논문에서는 해남지역의 점토광상인 성산, 옥매산 및 해남광상을 연구대상으로 하였다. 열수변질을 받은 각 점토광상은 중심으로부터 주변부로 감에 따라 변질대를 형성하고 있는데, 성산광상의 경우 카올린대, 카올린-석영대, 견운모대 및 녹니석대의 변질대가, 옥매산광상의 경우 석영대, 명반석대, 카올린대, 견운모대 및 녹니석대의 변질대가, 그리고 해남광상의 경우 석영대, 납석대, 견운모대 및 녹니석대의 변질대가 각각 나타나고 있다. 이같은 변질대들은 두 종류의 변질작용으로 구분될 수 있는데, 하나는 납석대, 명반석대, 석영대, 카올린대 및 카올린-석영대와 같은 산변질작용 (acidic alteration)이고, 다른 하나는 녹니석대와 일부 견운모대와 같은 프로필리틱 (prophylitic alteration) 이다. 모든 점토광상은 high sulfidation (acidic-sulfate) 계에 속한다. 산변질작용의 암석은 납석, 명반석, 카올린광물, 견운모, 석영 및 황철석 등으로 구성되어 있다. 전암화학분석의 결과 $SiO_2$, $TiO_2$, $Fe_2O_3$, MgO, CaO, $K_2O$$Na_2O$와 같은 원소들은 원암의 조성과 상당한 차이를 보여주고 있는데, 이같은 주원소들의 유동성은 각 변질대의 광물조합과 관련되어 이들에 영향을 주고 있다. 견운모의 폴리타잎(polytype) 은 X-선 회절분석결과, $2M_1$ 및 1M 형으로 밝혀졌다. 성산광상의 경우 $2M_1$ 및 1M 형이 거의 같은 비율로 나타나고, 옥매산광상의 경우 1M 형이 우세한 반면, 해남광상의 경우 $2M_1$ 형이 우세하게 나타나고 있다. 이같은 현상은 견운모의 형성온도를 반영하는 것으로, 해남광상이 가장 고온에서, 성산광상은 중간온도에서, 그리고 옥매산광상이 가장 저온에서 형성되었음을 지시해 준다. 전자현미 분석결과, 면반석의 Na/(K+Na)의 비율이 옥매산광상의 것이 성산광상의 명반석이 성산광상의 것보다 높은 것으로 나타났는데, 이는 옥매산광상의 것보다 상대적으로 고온에서 높은 Na/(K+Na) 값과 낮은 pH 값을 갖는 용액에서 형성되었음을 시사해 준다. 모든 분석결과를 종합하여 볼 때, 명반석은 hypogene 기원이며, steam-heated 환경에서 hydrogen sulfide의 산화작용에 의하여, 그리고 오늘날의 열수계에서 관찰할 수 있는 solfataric alteration의 결과로 형성되었음을 알 수 있다.

  • PDF

우리나라 동남부지역의 열수광상에 대한 광물학적 및 광상학적 연구: (3) 밀양납석 광상 (Mineralogy and Genesis of Hydrothermal Deposits in the Southeastern Part of Korean Peninsula: (3) Miryang Napseok Doposits)

  • 김수진;김정진;추창오
    • 한국광물학회지
    • /
    • 제5권2호
    • /
    • pp.93-101
    • /
    • 1992
  • 경남 밀양 일대의 화산암에는 열수변질대가 상당히 넓게 발달하고 있으며, 여러 개의 점토광상이 분포한다. 납석광상은 주로 안산암질 응회암에서 배태된다. 납석광석의 주구성광물은 엽납석과 딕카이트이며, 그외에 일라이트, 토수다이트, 듀모티에라이트, 석영 등의 규산염광물들이 소량 수반되며, 디이아스포아, 황철석, 웨이브라이트 등이 산출된다. 본 지역의 엽잡석은 단지 2M 다형만 산출된다. 엽납석은 약 750${\circ}C$에서 OH가 빠져나감에 따라서 $d_{001}$ 간격이 증간한다. 할로이사이트는 튜브형태로 나타난다. 웨이브라이트는 열수변질작용 말기의 낮은 온도에서 틈을 따라 침천된 것이다. 본 지역의 5개의 변질대로 구분되는데, 주광체로부터 멀어질수록 엽납석-딕카이트대, 실리카대, 일라이트대, 할로이사이트대, 녹니석-알바이트대로 대상분포를 보인다. 점토광물은 모암으로부터 Si와 알카리이온의 용탈에 의해서 형성되었다. 광물조합과 엽납석 다형 및 기존의 열역학적 자료를 밀양광산의 형성온도는 270∼350${\circ}C$ 내외인 것으로 추정된다.

  • PDF

인도네시아 자바 땅긍지역의 금광상에 대한 트렌치탐사 (The Trench Exploration of the Gold Deposits of the Tanggung Area of Java, Indonesia)

  • 김인준;이재호;이사로;서정률;김유봉;이규호
    • 자원환경지질
    • /
    • 제37권3호
    • /
    • pp.277-290
    • /
    • 2004
  • 인도네시아 자바 땅긍지역의 석영맥에 대한 정밀광상조사를 실시하여 그 연장부에 대한 트렌치 탐사를 수행하였다. 트렌치탐사와 주변 정밀광상조사에서 채취된 석영맥의 금ㆍ은 분석 등의 결과는 (1) Celak지역 :Au 21∼17,400ppb, Ag 2∼190 ppm, Cu 9∼3,340 ppm, Pb 60∼52,900 ppm, Zn 12∼13,950 ppm, (2) Cilangkap지역 : Au 24∼91,100 ppb, Ag 2∼41ppm, Cu 2∼l,600ppm, Pb 16∼2,960ppm, Zn 14∼1,520ppm이다. 또한 정밀지표지질조사를 실시하였으며, 석영맥에 대한 정밀광상조사를 실시하여 그 연장부에 대한 트렌치 탐사를 수행한 결과와 인공위성과 수치지형도해석 등의 모든 결과를 종합한 결과 금번 조사 지역 중 두 곳인 Mt. Subang 지역의 서남부에 위치하는 Celak 지역과 Mt. Cilankap 지역의 서남부에 해당하는 Cilangkap 지역에서 금광화작용이 있는 것으로 확인되었으며, 이 들 두지역의 금 품위가 아주 높게 나타나 이들 두 지역을 시추유망지역으로 선정하였다.