• 자원환경지질
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• 제35권1호
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• pp.13-23
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• 2002

화강암지역에서 산출되는 국내 지하수의 화학조성은 주로 Ca-HCO$_{3}$와 Na-HCO$_{3}$, 형에 속하며, 일부는 Ca-(C1+SO$_{4}$)또는 Na-(Cl+SO$_{4}$)형의 특성을 나타낸다. 회장암 지역의 용출수는 Ca-HCO$_{3}$ 형에, 지하수는 Na-HCO$_3$ 형에 도시된다. 빗물-화강암 반응에 대한 반응경로 모델링 결과는 초기 Ca-Cl형에서 시작하여 Ca-HCO$_{3}$을 거친 후, 최종적으로 Na-HCO$_{3}$형으로 진화하는 경향을 보인다 빗물-화장암 반응 역시 빗물-화장암 반응에서와 유사하게 진화되는 경향을 보이며, 모델링 결과는 현장자료와 잘 일치된다. 빗물-화장암/회장암 반응경로 모델링 결과, 반응이 진행됨에 따라 수소이온 활동도는 점차 감소(pH는 증가)하며, 양이온의 농도는 pH의 변화에 따른 모암을 구성하는 광물들의 순차적 용해, 2차 생성광물의 침전 및 재용해 등에 의해 다양한 농도변화를 보여준다 빗물-화강암의 반응비에 따라 깁사이트, 적철석, 망간산화물, 카오리나이트, 실리카, 녹니석, 백운모, 방해석, 로몬타이트, 프레나이트, 아날심의 순으로 침전이 발생하며, 빗물-회장암의 반응에서도 이와 동일한 침전순서를 보이지만 실리카의 침전이 없고 아날심 대신 파라고나이트가 침전된다. 빗물-화강암 반응에서는 실리카가 가장 우세한 광물이며, 밋물-회장암 반응에서는 카오리나이트가 가 장 우세한 광물이며, 전체적인 2차 생성광물의 침전량은 화강암보다 회장암 반응이 더 우세하다

• 자원환경지질
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• 제21권1호
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• pp.45-56
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• 1988

Many hydrothermal skarn-type iron ore deposits inchiding Mulgeum, Yangseong, Maeri and Kimhae mines are distributed in the south-eastern Gyeongnam Province, Korea. The deposits are magnetite veins which occurred in propylitized andesitic rock near the contact with late Cretaceous Masanite. Symmetrical zoned skarns are commonly developed around the magnetite veins. The order of the skarn zones from the vein is garnet-quartz skarn, epidote skarn, and epidote-orthoclase skarn. The garnets include isotropic or anisotropic andradite($Ad_{100{\sim}70}$), and the epidotes are composed of pistacite($Ps_{21-31}$). Fe contents of the epidotes generally increase toward the magnetite veins. Epidotes and garnets often show compositional variations from grain to grain, that is, their Fe and Al contents vary inversely. This suggests that the variations depend mainly upon $fo_2$ during the skarnization. Oxygen and carbon isotope analyses of minerals from andesitic rock, micrographic granite, major skarn zones and post-mineralization zones were conducted to provide the information on the formation temperature, the origin and the evolution of the hydrothermal solution forming the iron ore deposits. Becoming more distant from the ore vein, temperatures of skarn zones represent the decreasing tendency, but most ${\delta}O^{18}$ and ${\delta}O^{18}_{H_2O}$ values of skarn minerals represent no variation trend, and also the values are relatively low. Judging from all the isotopic data from the ore deposits, the major source of hydrothemal solution altering the skarn zones and precipitating the ore bodies was magmatic water derived from the more deeply seated micrographic granite. This high temperature hydrothermal solution rising through the fissures of propylitized andesitic rock was mixed with some meteoric water, and the extensive isotopic exchange occurred with the propylitized andesitic rock. During this process, the temperature and ${\delta}O^{18}_{H_2O}$ value of hydrothermal solution were lowered gradually. At the stage of iron ore precipitation, because after all the alteration was already finished, the oxygen isotopic exchange with the wall rock was nearly not taken. The relatively high ${\delta}O^{18}$ and ${\delta}O^{18}_{H_2O}$, and relatively low ${\delta}C^{13}$ values of calcites of post mineralization stage, are the results of leaching of the high ${\delta}O^{18}$ chert xenolith in the andesitic rock and low ${\delta}C^{13}$ andesitic rock.

• 방사성폐기물학회지
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• 제4권4호
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• pp.321-328
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• 2006

한국원자력연구소 내 부지에 건설된 지하처분연구시설(KURT, KAERI Underground Research Tunnel)에 대한 기초적인 광물 풍화 및 지화학적 특성을 살펴보았다. 분석 대상 시료는 건설 과정중에 노출된 암석에 대해서 화학적 풍화에 따른 암석의 미시적인 변화를 현미경 및 화학성분 분석 등을 통해 관찰하였다. 풍화가 진행된 화강암의 경우 암석을 구성하고 있는 광물들 주변에 미세하고 작은 균열들이 발달하였다. 특히, 장석 광물의 풍화가 특징적으로 관찰되었고 광물 용해에 따른 Ca 성분의 선택적 용출 현상이 심하였다. 또한, $Fe^{2+}$를 함유한 흑운모의 용해에 의한 $Fe^{2+}$성분의 용출에 의해 주변 광물의 미세균열에 이차생성물로 철산화물 침전이 두드러졌다. 광물내부로 부터 발생된 미세균열은 풍화가 진행되면서 점차 그 규모가 커지고 grain boundary를 따라 매우 먼 거리까지 확장되는 특성을 보여 주었다. 신선한 암석 이 풍화됨에 따라 암석 내에 존재하거나 용출된 화학 성분들은 이러한 미세 균열들을 통해 새로운 이차광물 생성에 관여하거나 그들과 상호 반응하면서 이동하는 것으로 추정된다.

• 자원환경지질
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• 제11권2호
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• pp.47-57
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• 1978

The study focused on the petrology and petrochemistry of the so called "Ganghwa syenitic rocks" which intruded into metasediment of basement in southeastern part of Ganghwa Island. The geologic sequence of the mapped area was shown in table 1, 10 model analyses and 7 chemical analyses on the rock samples taken from the Ganghwa syenitic rocks and Manisan granite have been used to discuss the nomenclature of the rocks and petrological relationship between rock types. The petrograpical and petrochemical features based on, the analyses are as follows: 1) Ganghwa syenitic rocks consist of Ganghwa alkali syenite and Ganghwa diorite porphyry which based on the classification of the subcommision on systematics of igneous of IGUS. Ganghwa diorite porphyry which occured as dike forms are intruded into Ganghwa alkali syenite. The rock forming minerals of Ganghwa alkali syenite are composed of perthite, plagioclase, quartz, hornblend and chlorite in major, and zircon, apatite, sericite and magnetite in minor. Ganghwa diorite porphyries consist of plagioclase, biotite, hornblend, orthoclase and chlorite, with, porphyritic texture. 2) In silica-oxides variation (Fig. 2) and AMF diagram (Fig_ 3), the Ganghwa alkali syenite is similar to the trend of Daly's average basalt-andesite-dacite-rhyolite than Skaergaard which shows the trend of the fractional crystallization of magma, and equivalent to the alkali rock series by Peacock. 3) The general trend of data points shift to plagioclase, and are superimposed on the alkali rich terminal part of the granodiorite province of SW Finland in normative Q-Kf-Pl(Fig. 4) and Or-Ab-An diagram respectively. The above-mentioned evidences suggested that the Ganghwa syenitic rocks are the differential products resulted by assimilation of intermediated magma and metasedment rock under relatively rapid cooling condition.

• 암석학회지
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• 제22권2호
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• pp.137-151
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• 2013

단층활동 과정에서 암석 내 화학조성과 광물 조성 간의 연관성을 이해하기 위한 목적으로 경주시 양북면 용당리에 발달하는 단층암에 대하여 XRF, ICP, XRD, EPMA/BSE 분석을 시행하여 단층암 내의 광물 조성 및 원소의 거동 경향성을 파악하였다. 단층암의 대표적인 주성분으로서 $SiO_2$는 61.6~71.0%의 범위로 가장 높은 함량을 나타내며, $Al_2O_3$는 10.8~15.8%이다. $Na_2O$는 0.22~4.63%, $K_2O$는 2.02~4.89%이고, $Fe_2O_3$는 3.80~12.5% 범위로 나타나 단층암 내에서 특히 이들 원소의 편차가 크다. 각력대에서 비지대로 갈수록 감소하는 경향을 나타내는 원소에는 $Na_2O$, $Al_2O_3$, $K_2O$, $SiO_2$, CaO, Ba, Sr 등이 있고, 증가하는 경향을 나타내는 원소에는 $Fe_2O_3$, MgO, MnO, Zr, Hf, Rb 등이 있다. 이러한 화학적 거동은 각력대가 대부분 석영, 장석류와 같은 주요 조암광물로 구성되는 반면, 비지대는 일라이트와 같은 점토광물이 다량 함유되는 것과 밀접한 관련성이 있다. 본 단층대에서는 기존 광물의 변질과 동시에 점토광물이 생성되는 데 있어 단층 활동에 수반된 유체활동이 큰 영향을 끼쳤다. 단층활동 초기에는 파쇄대가 열수의 통로로 작용하는 과정에서, 주원소 및 미량원소, 희토류원소는 기존 광물로부터 용탈되어 높은 원소 유동성을 나타내었으나, 파쇄대 중심부가 비지대로 점차 변화하는 과정에서는 이차적으로 형성된 점토광물로 인해 단층대의 투수성이 감소하고, 점토광물이 풍부해진 비지대 내에 농집되므로 낮은 원소 유동성을 가진 것으로 해석된다.

• 자원환경지질
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• 제15권4호
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• pp.221-233
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• 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
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• 제15권3호
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• pp.147-159
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• 2002

한 구릉상에 자연적으로 노출된 지표면을 따라 대략 50 cm 이내의 두께를 이루며 분포한다. 풍화된 벤토나이트에는 몬모릴로나이트 외에 7 $\AA$형 할로이사이트가 수반되고 그 하부에 인접하는 벤토나이트에 비해서 상대적으로 원암의 광물성분이 거의 잔류되지 않는 점토광물 위주의 광물조성을 보인다. 전자현미경 하에서 몬모릴로나이트와 할로이사이트는 서로 혼재되기보다는 따로 구획되어 분리된 상태로 산출되는 경향이 있다. 몬모릴로나이트의 엽편상 결정형의 테두리가 다소 변형되어 무딘 편상 결정형의 양상을 보인다. 할로이사이트는 0.3 $\mu$m 내외의 폭과 2 $\mu$m 이내의 길이를 갖는 침상 내지 관상의 결정형을 이루고 흔히 다발형태의 집합체를 형성한다. 전자현미경 관찰을 통한 이들의 미시적 조직 및 산출 관계에 대한 해석에 의하면, 몬모릴로나이트에서 할로이사이트로의 상전이는 혼합층상 구조형 (M/H)과 같은 이들의 중간형 점토광물상을 거치지 않는 형식으로 이루어진 것으로 판단된다. 또한 몬모릴로나이트로부터 할로이사이트로의 변질반응은 산화조건에서 용해 및 침전 반응형식으로 진행되었던 것으로 해석된다 이 풍화변질 과정에서 $SiO_2$를 비롯하여 Na, K 및 Ca과 같은 화학성분들이 심하게 용탈되어 많은 용해공극이 형성되었고, 상대적으로 잔류.농집된 $A1_2$$O_3$와 Fe에 의해서 할로이사이트의 생성여건이 조성되었던 것으로 해석된다.

• 자원환경지질
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• 제7권3호
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• pp.123-152
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• 1974

The study focused to the so called "Yangpyeong Igneous Complex" which intruded into the Gyeong Gi gneiss complex of Pre-cambrian basement of Yangpyeong area. The geologic sequence of the mapped area was shown in table 1. In laboratory work, 31 modal analyses and 7 chemical analyses on the rock samples taken from the igneous complex have been made to discuss the nomenclature of the rocks and the petrological relationship between rock types. The petrographical and petrochemical features based on the analyses are as follow; 1) The classification of this rocks based on the systematics of igneous rocks of IUGS showed that Yangpyeong Igneous complex consist of hornblende gabbro, diorite and porphyritic monzonite. The major rock forming minerals in hornblende gabbro are hornblende and plagiodase ($An_{46{\sim}55}$), in diorite, hornblende, biotite and plagioclase ($An_{23{\sim}33}$) and in porphyritic monzonite, K-feldspar, plagioclase ($An_{21{\sim}35}$), hornblende and biotite. Hornblende gabbro and diorite show coarse to medium grained hypidiomorphic granular texture and porphyritic monzonite was named by the characteristically porphyritic texture of K-feldspar phenocrysts. 2) Silica-oxides variation diagram (Fig.4) illustrate that the igneous complex is similar ttl that of Daly's average basalt-andesite-dacite-rhyolite and equivalent to the calc-alkalic rock series of Peacock's rock series. In AMF diagram (Fig. 5), the trend of the igneous complex is nearly pararell to that of the Skaergaard intrusion which shows the trend of the fractional crystalization of magma. 3) In normative Or-Ab-An diagram (Fig. 6) the general trend of the data points from gabbro to porphyritic monzonite of the igneous complex directs to a point of Or/Ab=1:1 on the side of Or-Ab. The field and laboratory evidences suggested that the Yangpyeong igneous complex was thought to be a series of comagmatic differential products.

• 자원환경지질
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• 제54권5호
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• pp.561-572
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• 2021

국내의 많은 지역에서 골재 채취가 이루어지고 있으며 이로 인해 대형 절토사면이나 다량의 절취된 암석이 발생되고 있다. 이러한 골재 채취를 위한 개발부지가 황화광물이 수반된 지층일 경우 산성암석배수(Acid Rock Drainage : ARD)가 발생하여 개발부지 내와 주변지역에 환경오염의 문제를 발생시킬 수 있다. 산림골재 시료를 대상으로한 연구결과 시료 대부분이 잠재적인 비산발생 시료로 분류되고 그중에 광주시, 고양시, 속초시의 일부 시료에서 잠재적인 산발생 시료로 분류되어지는 결과를 얻었다. 이는 향후 다량의 골재가 사용될 경우 골재의 품질에 영향을 줄 수 있음을 예상할 수 있다. 따라서 이러한 산림골재들은 사용 시 관리가 필요할 것으로 판단된다. 산 발생 능력 시험을 통한 ARD 발생 예측으로, 향후 발생 될 수 있는 경제적 손실을 줄일 수 있을 것으로 기대되며, 주변 환경오염 문제를 보다 완화 시킬 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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• 한국지구물리탐사학회 2003년도 Proceedings of the international symposium on the fusion technology
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• pp.416-421
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• 2003

To develop an easy, low-cost method for evaluating the degree of weathering by radioactive prospecting, radioactive prospecting and the investigation of the degree of weathering were carried out in the southern Kitakami massif of Iwate Prefecture, Japan, in which weathering granitic rocks was distributed. Fifty outcrops in the study area were selected, and strength of the gamma-rays emitted from the weathering bedrock of $^{40}K,\;^{214}Bi,\;and\;^{208}Tl$ was measured for 15 minutes at each point. At the same points, soil hardness was measured on the surface of the outcrop with a Yamanaka soil penetration tester. In addition, 100cc samples of each outcrop were taken with the sampler. The samples were analyzed by XRD, and the kind of the rock-forming minerals containing K was identified. We then compared the degree of weathering and the radioactive prospecting results by using K as an indicator. The relation between $^{40}K/^{208}Tl$ gamma rays counting rate by the radioactive prospecting and the hardness index showed a positive correlation as a result of the investigation, and the correlation coefficient ($R^2$) was 0.67.Moreover, when $^{40}K/^{208}Tl$ gamma rays counting rate emitted from the bedrock was low, the number of rock-forming mineral species containing K was also low. Thus, it was found that $^{40}K/^{208}Tl$ gamma rays counting rate measured by the radioactive prospecting could be used as an indicator of the degree of weathering.