• 지구물리와물리탐사
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• 제9권1호
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• pp.50-59
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• 2006

현재의 응력장내에서 단층 재활성화를 야기하는데 필요한 공극압의 증가를 추정함으로써 재활성화 위험도를 결정하는 FAST(단층 분석 확인 기술)를 이용해 Gippsland Basin의 단층 재환성의 위험도가 계산되었다. Gippsland Basin의 응력 형태는 주향이동단층과 역단층의 경계부근으로서 즉, 최대 수평 압력$({\sim}40.5\;MPa/km)$ > 수직 압력(21 MPa/km) ${\sim}$ 최소 수평 압력(200 MPa/km)이다. 공극압은 Golden Beach Subgroup의 Campanian volcanics 상부에서 정수압이다. 여기에서 결정된 NW-SE 최대 수평 응력 방향$(139^{\circ}N)$은 이전의 측정값들과 대체로 일치하고 Gippsland Basin에서의 NW-SE 최대 수평 응력 방향을 입증한다. Gippsland Basin의 단층 재활성화 위험도는, cohesionless fault$(C=0;\;{\mu}=0.65)$와 healed fault$(C=5.4;\;{\mu}=0.78)$, 두 가지 단층 강도 시나리오를 이용해서 계산되었다. 상대적으로 높고 낮은 재활성화 가능성을 가진 단층들의 방향은 cohesionless fault 와 healed fault 모두에 대해 거의 동일하다. NE-SW 주향방향의 큰 각을 가진 단층들은 현재의 응력상태하에서는 재활성화 가능성이 거의 없다. SSE-NNW 과 ENE-WSW 방향의 큰 각을 가진 단층들이 단층 재활성화 위험도가 가장 높다. 부가적으로 NE-SW 주향 방향의 작은 각을 가진 단층(thrust 단층)은 상대적으로 높은 재활성화 위험도를 가지고 있다. 최적 방향 단층들에 대한 가장 높은 재활성화 위험도는 cohesionless fault에 대해서는 추정 공극압의 3.8MPa$({\sim}548psi)$ 증가(Delta P), healed fault에 대해서는 15.6MPa 증가에 해당된다. 이 논문에서 제시된 단층 재활성화 분석으로부터 얻은 공극압 증가의 절대값은 지구역학적인 모델(원위치 응력과 암석 강도 자료)에서의 불확실성으로 인해 큰 오차를 수반한다. 특히, 최대 수평 응력 강도와 단층 강도 자료는 좁은 범위에 한정되어 있지 않다. 그러므로 단풍 재활성화 분석은 저류층 내에서 최대로 허용할 수 있는 공극압 증가를 직접 측정하는데 사용될 수 없다. 이러한 종류의 단층 재활성화 분석은 단지 단층 재활성화의 상대적인 위험도의 평가에 사용될 수 있을 뿐이고, 재활성화에 앞서 단층이 견딜 수 있는 공극압 증가의 최대 허용치를 결정하는데는 사용할 수 없다고 주장하고자 한다.

• 지질공학
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• 제23권1호
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• pp.47-55
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• 2013

대구 지하철 굴착공사 중 노출된 굴착벽의 수평변위분석을 위해 서로 인접한 3개소의 경사계 계측자료를 이용하여 굴착지반의 변위특성 및 원인을 지질공학적 관점에서 고찰하였다. 연구지역은 경상누층군 하양층군 반야월층 지반에 해당하며 안산암질화산암, 석회질셰일, 사암, 호온펠스, 규장암맥 등으로 구성된 하부의 암반층과 이를 부정합으로 피복하고 있는 상부의 토사층으로 구성된다. 경사계 계측공 중 D4 지반의 암반층은 RMR V 등급이며, 층리면과 단층면을 따라 심도 12 m 지점에서 N34W 방향으로 최대수평변위량이 101.39 mm로 분석 되었고, D5 지반의 암반층은 RMR IV 등급이며, 셰일의 층리면, 셰일과 규장암의 접촉면을 따라 심도 9 m와 14 m에서 거의 남쪽 방향으로 최대수평변위량이 53.01 mm ~ 55.17 mm로 측정 되었다. Y6 지반의 암반층은 RMR III 등급이며, 상부 토사층과 하부 암반층의 경계면인 부정합면을 따라 심도 7 m 지점에서 S52W 방향으로 12.65 mm의 최대수평변위량을 나타낸다. 굴착벽에서 측정한 암반 내 불연속면들을 평사투영하여 예상되는 변위방향과 각 경사계 계측분석 결과 얻어진 수평변위방향이 거의 일치하는 결과를 보였으며, 굴착벽의 지중수평변위는 암반 내 불연속면의 발달정도와 종류, 배향 및 암석의 종류에 좌우되며, 굴착벽에 수직방향과 수평평행방향의 벡터 합성 방향으로 많이 발생한다. 또한 토사층 내 지중수평변위의 양상이 심도에 따라 비교적 곡선이며 연속적 궤적을 보이는데 반해 암반층 내 지중수평변위의 양상은 직선적이고 불규칙적 궤적을 나타낸다.

• 지질공학
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• 제26권1호
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• pp.71-78
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• 2016

이 연구는 국내 지질별 지하수내 자연방사성물질의 산출특성을 평가하기 위해 지질을 5개로 분류한 후 공간적 농도 분포, 일원분산분석 그리고 상관관계 분석을 실시하였다. 지하수중 라돈 농도는 최소 0.4 pCi/L에서 64,688 pCi/L까지 매우 넒은 범위를 나타냈다. 각 자연방사성물질의 표준편차값이 평균값보다 상회하는 것은 일부 고농도 지하수가 포함되어 있어 산술평균에 큰 영향을 주는 것으로 사료된다. 히스토그램을 통해 라돈은 전체 자료 중 53.5%가 미환경청(USEPA)의 대체최고허용농도가 초과하였고 우라늄은 30 μg/L 이상이 11.9%, 전알파는 15 pCi/L 이상이 3.5% 그리고 라듐 5 pCi/L 이상인 4개(4.5%)가 미환경청의 대체최고허용농도를 초과한 것으로 나타났다. 자연방사성물질간에 상관분석 결과 매우 낮은 결정계수가 나타나 서로 상관성이 없는 것으로 분석되었다. 결론적으로 여러 가지 변수 인해 모암인 우라늄 농도에 따른 라돈, 전알파, 라듐간의 농도는 큰 연관성이 없었다. 그러나 라돈과 우라늄은 화산암(화강암) 지역, 변성암지역 순으로 고농도를 보였고 퇴적암에선 가장 낮은 농도를 분석되었다. 또한 다른 자연방사성물질에 비해 라돈은 지질에 따라 상대적으로 크게 영향을 받는 것으로 나타났다.

• 자원환경지질
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• 제39권3호
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• pp.301-328
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• 2006

인도네시아 중부 칼리만탄 뚬방미리 지역의 지질은 하부로부터 석탄-페름기의 피노변성암류, 백악기 세파욱심성암류, 에오세말기의 탄중층과 올리고세의 말라산화산암류로 구성되며, 올리고세-마이오세초기의 신탕관입암류가 상기한 모든 지층들을 관입하고 있다. 지화학탐사와 지질조사 결과를 종합한 결과는 조사대상지역인 뚬방미리 전역에 걸쳐 상당량의 함금 석영맥이 존재했었음을 밝혀내었다. 하천의 바닥 퇴적물을 팬닝한 산물이나 제4기 퇴적층의 하부 역암질층에서 눈으로 관찰 할 수 있을 만큼 많은 곳에서 금이 관찰되었다. 타란 지역을 제외하고는 대부분의 조사대상지역에서 석영맥의 잔류가 남아있지는 않지만 부정합면 바로 상위나 고하상에 해당하는 부위가 석영자갈과 점토를 이루어져 있고 금입자를 함유하고 있다는 사실은 금 입자가 석영맥으로부터 분리되었음을 암시해주고 있다. 현재 강을 따라 여러 곳에서 수면보다 약 10-20cm 상위에 자갈과 점토층이 발달해 있고, 지화학탐사 시료를 채취하는 과정에서 무작위로 선정하여 금의 함유 여부를 점검한 결과 대부분의 경우 금 입자를 볼 수 있었다. 수면위의 역암질층은 제4기 고하상에 해당하므로 금이 퇴적되는 것은 하상의 모양이나, 강물의 유속과 강 흐름의 모양 그리고 근원암으로부터의 거리에 따라 좌우되었을 것으로 가정된다. 모든 결과를 종합하여 볼 때 타란지역과 따까오이 북부지역을 유망지역으로 추천한다.

• 자원환경지질
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• 제26권3호
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• pp.337-347
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• 1993

Mineralogical and geochemical studies on some pyrophyllite deposits in Milyang area, Kyeongnam Province (Milyang and Sungjin mine) were carried out in order to investigate dispersion patterns of chemical elements in altered volcanic wallrocks, and to interpret genetic environments of the pyrophyllite deposits. Cretaceous andesitic and tuffaceous rocks, and pyrophyllite ore specimens were collected from the dumps and drilling cores. Andesitic wallrocks were grouped as unaltered and altered rocks in the order of pyrophyllitization. Vertical dispersion patterns and relative mobilities of chemical elements in volcanic wallrocks were discussed. Geochemical environment in the Milyang area is characterized by the occurrence of boron minerals such as dumortierite coexisting with pyrophyllite ores, and tourmaline in granitic rocks. Unaltered andesitic rocks are mainly composed of plagioclase, pyroxene and hornblende, and were propylitized and saussuritized. Altered andesitic rocks are bleached and consist of quartz, sericite, pyrophyllite, kaolinite, chlorite and disseminated pyrite. Pyrophyllite ores are mainly composed of quartz, pyrophyllite, dumortierite, dissemianted pyrite and some diaspore. Enrichment of $SiO_2$, $Al_2O_3$, LOI (loss on ignition), As and Cr, and depletion of $K_2O$, $Na_2O$, CaO, MgO and total Fe are characteristic during alteration process. The REE patterns show that the pyrophyllite deposits could be originated from the continental margin volcanics. The $(La/Lu)_{cn}$ ratios of the pyrophyllite ores increase from 4.2~23.2 to 2.67~128.8 owing to strong acidic hydrothermal alteration. Vertical dispersion patterns of $Al_2O_3$, $K_2O$, $Na_2O$, CaO, MgO, $Fe_2O_3$ (total Fe), As, Au, Sb, Cr and Sr in the wallrocks show the location of orebodies. Particularly dispersion patterns of $Al_2O_3$ and Cr indicate the extension of orebodies. Anomalous distribution of Au, As and Sb in wallrocks shows potential for gold occurrence below the pyrophyllite deposits. Judging from the relative mobilities of elements in wallrocks, $Al_2O_3$ could be added from hydrothermal solution, and the silicified rone be formed from the excess of $SiO_2$.

• 자원환경지질
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• 제26권3호
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• pp.403-420
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• 1993

The Cretaceous Kyongsang Basin is known to be composed of several tectonic blocks (or subbasins) with each distinct stratigraphic succession. The study area represents a major part of one of these blocks, i. e. the $\check{U}is\check{o}ng$ block. The area is charaterized by a suite of WNW-trending sinistral strike-slip faults as well as a number of ring faults. A total of 292 independently oriented core samples were drilled from 23 sites, covering virtually all the formations of the Cretaceous $Ky\check{o}ngsang$ Supergroup. Alternating field and thermal demagnetization experiments were conducted to reveal the primary magnetization. Due to the homoclinal nature of the strata in the area, it was not possible to make use of the conventional fold test It is, however, believed that the primary remanent components have been obtained from the majority of the formations, considering the similarity of the palaeomagnetic pole positions with those of contemporary strata of other blocks and the existence of antiparallel reversed remanence. It was found neither any significant difference in magnetic declination on each side of the strike-slip faults nor systematic change of magnetic declination with distance from the fault-line. This does not support such a block rotation hypothesis associated with the strike-slip faulting in the area as alleged by some authors. The samples from the outcrops on or near the fault-lines were severely overprinted by the recent magnetic fields regardless of age and lithology. Epithermal Au-Ag-Cu-Pb-Zn mineralizations are known along some fault lines in the area. It is interpreted that these two facts are closely related with fluid circulations along the fracture zones caused by fault activities. In regard to the age of the strata as deduced from the magnetostratigraphic consideration, the $Ch\check{o}mgok$ formation and the lower strata should be older than Barremian or 124 Ma. The age of volcanics of the $Yuch^{\prime}\check{o}n$ Group sampled in this study should be younger than Campanian or 83 Ma.

• 암석학회지
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• 제9권3호
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• pp.169-186
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• 2000

울산 동부지역 당사리 화산암류는 다량의 안산암질 화성쇄설암류내에 안산암 용암류가 협재되어 산출된다. 안산암은 유상구조와 판상절리가 특징적으로 나타나며, 일부 관입상에서는 소규모 주상절리가 나타나기도 하였다. 화성쇄설암류는 대부분 화성쇄설성 각력암이 우세하면서 응회질각력암, 라필리 응회암 등이 호층으로 반복되어 층상구조를 나타내면서 분포한다. 안산암은 사장석, 보통휘석($Wo_{43.2}$ /$En_{41.0}$ /$Fs_{15.8}$ ), 엔스타타이트($Wo_{2.7}$ , $En_{65.8}$ , $Fs_{31.5}$ )와 각섬석 반정이 특징적으로 나타난다. 본 역 안산암은 분류도에서 서브 알칼리 계열의 안산암 영역에 도시되며, $SiO_2$에 대한$ K_2$O의 성분도에 도시하면 중-K 칼크-알칼리암 계열에 해당한다. 미량 원소 조성과 REE 패턴에서 높은 LILE/HFSE비를 나타내며, 경희토류 원소는 부화되어 있는 특징을 나타내는 데, 이는 본 역의 화산암류가 조산대 화간호에 기인한 암석이며, 섭입과 연관된 마그마로부터 생성되었음을 강하게 지시한다. 지구조판별도에서 지판이 침강 섭입하는 지판 경계부 영역의 칼코-알칼리 계열로 구분된다. 당사리화산임의 기원이 되는 칼크-알칼리 안산암질 마그마는 섭입대에서 상부맨틀 웨지를 구성하는 석류석 페리도타이트의 약 15%의 부분용융에 의해 생성된 현무암질 초생마그마에서 유래하였으며, 마그마의 상승 중 지각내의 쳄버에 머무는 동안 분별정출작응과 지각과의 혼염을 받았음을 유추할 수 있다.

• 암석학회지
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• 제18권2호
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• pp.93-114
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• 2009

옥천대 서남부에 위치한 함평 지역의 백악기 화산암류에 대하여 암석학적, 암석화학적 특성 및 조구적 위치에 대하여 야외지질조사와 주원소, 미량원소 및 희토류원소의 분석을 통하여 수행하였다. 화산암류의 $SiO_2$함량 범위는 50.8${\sim}$77.2 wt.%이며, $SiO_2$함량이 증가함에 따라 $Al_2O_3$, $Fe_2O_3\;^T$, $TiO_2$, MnO, CaO와 MgO 함량은 감소, $K_2O$함량은 증가하는 경향을 보이나, $Na_2O$함량은 경향에서 벗어나 다소 분산된다. TAS성분도와 AFM성분도에서, 함평 지역의 백악기 화산암류는 칼크-알칼리암계열에 속하며, $SiO_2$에 대한 $K_2O$의 성분도에서는 고-K 암석계열에 속한다. 특징적으로 높은 LILE/HFSE 비와 LREE 원소의 부화 현상을 보여주는 화산암류의 미량원소 함량과 희토류원소의 변화 경향은 섭입대 환경에 연관된 대륙연변호의 칼크-알칼리암의 전형적인 특성을 보여준다. Ba/Ta와 Ba/La의 비에서도 화산호 환경에서의 마그마 작용에 연관되어 있음을 지시한다. 함평지역의 백악기 화산암류는 백악기 동안 태평양형 지체구조 환경에 연관된 유라시아 대륙판의 경계부에 위치한다.

• 암석학회지
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• 제14권3호
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• pp.169-179
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• 2005

계명산층 내의 충주 철광상 부근에서 산출되는 산성 변성화산암들은 매우 높은 희토류 원소 및 고장력 원소 농도를 갖는다. 비교적 높은 ${\epsilon}_{Nd}$(0) 값과 결여된 Nb(-) 이상치는 이들의 형성에 지각물질에 의한 혼염이 수반되지 않았음을 시사한다. 또한 지구조 판별도에서 판내부 환경에 도시된다. 이러한 지구화학적 특징들은 750Ma의 연대를 보이는 문주리층의 산성변성화산암과 매우 비슷하다. 이들은 Al-형(Eby, 1992)에 분류되는 마그마의 지구화학적 특징을 나타내며, 대륙의 분열과 관련된 열곡환경에서 맨틀기원의 마그마가 분화되어 생성되었음을 지시한다. 약 330Ma의 연대를 보이는 충주 철광상 부근의 알칼리 화강암 및 희유금속광상과는 달리 동일지역에서 산출되는 산성 변성화산암들의 Sm-Nd 동위원소 자료는 명확한 동시선을 형성하지 않는다. 또한 낮은 ${\epsilon}_{Nd}$(0) 값을 갖는 알칼리 화강암과는 달리 산성 변성화산암과 희유금속광상은 비교적 높은 ${\epsilon}_{Nd}$(0) 값을 갖는다. 이러한 차이에 근거하여 다음과 같은 생성가설을 제시한다: 계명산층 내의 충주 철광상 부근에 분포하는 산성 변성화산암은 계명산층의 다른 지역과 문주리층 내의 산성 변성화산암들과 마찬가지로 신원생대인 750Ma에 생성되었다. 약 330Ma 경에 기존 Al-형 화성암과 일부 오래된 지각물질의 용융으로 알칼리 화강암이 생성되었다. 이와 동시에 열수작용으로 인한 산성 화산암 내의 물질 재배치로 희유금속광상이 형성되었으며, 뒤이은 약 280Ma경의 광역변성작용시 산성 변성화산암의 Nd-Sm 동위원소계가 교란되었다.

• 자원환경지질
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• 제24권4호
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• pp.447-463
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• 1991

본 논문은 슈피리어호 남부에 분포하는 선캠브리아기의 염기성 암맥들에 대하여 마그마의 기원과 그들이 생성될 당시의 지구조적인 환경을 알기 위하여 암석 및 지화학적인 연구가 행하여 졌다. 46개의 시료에 대한 주성분, 미량원소 및 희토류 원소들에 대한 화학분석이 이루어졌다. 이들의 화학성분은 전형적인 콘티넨탈 쏠레아이트 (contiental tholeiite)의 성격을 띄우며, 다소 철성분이 부화된 분화경향을 나타낸다. 부동원소 (immobile element)들을 이용한 tectonic discrimination diagram 에 의하면 모 마그마는 현재의 T-type MORB와 유사한 Ti의 함량이 많은 쏠레아이틱(tholeiitic)현무암으로 사료된다. 분화가 진행될수록 암석의 화학적 성질은 지각과의 동화작용(crustral asimilation)에 의해 많은 영향을 받는 것으로 나타난다. 분화가 많이 진행된 암석들은 Rb, K, Ba, Th 과 같은 LIL원소의 증가를 보인 반면에 Nb, P, Ti과 같은 HFS 원소들은 그들과 물리, 화학적 성질이 비슷한 이웃한 원소들보다 현저한 감소를 나타내었다. 이러한 특징은 마그마의 기원에서 유래된 것 뿐만 아니라 지각과의 동화작용이 병행함으로 기인되었다고 사료된다. 이 암석들의 지화학적 특성을 살펴보면 지각의 섭입과 관련되어(subduction related)생성된 암석의 화학성분과는 현저한 차이를 나타내며, 판(板)내에서 생성된 현무암(Within plate basalt)과 해양지각에서 형성된 현무암 (MORB)에서 보이는 특성을 나타낸다. 이러한 지화학적인 특성을 살펴볼 때 이 암석들은 rifting과 같은 extensional tectonic 환경에서 생성된 것으로 사료된다.