• 자원환경지질
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• 제52권5호
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• pp.427-448
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• 2019

본 연구는 최근 수행된 퇴적층서학 및 고생물학적 연구결과를 종합하고, 새롭게 분석된 자료를 보강하여, 전기 고생대 태백산분지의 고환경과 고지리를 복원하였다. 또한 순차층서학적 방법을 사용하여 조구조적 운동과 해수면 변동을 추적하여 종합적인 분지해석을 수행하였다. 태백산분지는 태백, 정선-평창, 영월-제천, 문경 지역에 넓게 분포하고 있으며, 암상 및 층서 특성에 따라 태백, 영월, 용탄, 평창, 문경 층군으로 구분되어 조사 및 연구가 진행되어 왔다. 태백산분지의 퇴적체는 탄산염암과 규산쇄설성 퇴적암이 혼합되어 있는데, 최근 쇄설성 퇴적물의 기원과 퇴적 연대에 대한 연구가 집중적으로 이루어졌다. 태백산분지에 공급되는 쇄설성 퇴적물의 근원지는 크게 곤드와나지괴와 한중지괴 기원지로 나누어진다. 태백산분지의 형성 초기에 태백대지와 정선-평창대지는 주로 한중지괴 기원지로부터 퇴적물을 공급 받았으며, 영월-제천 대지는 지리적 혹은 지형적 분리에 의해 한중지괴의 영향이 차단되고, 주로 곤드와나지괴 기원지로부터 퇴적층을 공급받았다. 쇄설성 저어콘 분석 결과는 중기 캠브리아 시기의 전 지구적 해수면 상승으로 인해 태백산분지 전체적으로 곤드와나지괴 기원의 퇴적물이 공급되었으며, 한중지괴 기원의 퇴적물은 공급이 멈추었음을 보여주고 있다. 한편, 태백산분지의 북쪽에 분포하는 정선-평창 대지의 퇴적체는 전기 캠브리아기와 오르도비스기 지층사이에 부정합 관계를 보여주고 있는데, 이것은 중기-후기 캠브리아 시기에 전 지구적 해수면 상승효과를 상쇄할 규모의 지역적 융기 운동이 정선-평창 대지 인근에서 존재했음을 보여준다. 이러한 융기운동은 최후기 캠브리아기와 최전기 오르도비스기에 태백산 분지 전역으로 확대되었다. 최전기 오르도비스기 이후에 태백산 분지는 조구조적으로 안정화되었고, 분지 전체적으로 해수면이 상승하면서 천해 탄산염 퇴적환경이 조성되어 두꺼운 탄산염암이 형성되었다. 전기 고생대 태백산분지의 퇴적작용은 후기 오르도비스기 동안 태백산분지와 한중지괴 전역에서 발생한 융기운동에 의해 종료되었다.

• 자원환경지질
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• 제32권4호
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• pp.353-363
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• 1999

한반도와 중국 동부에 있어서 주라계와 백약계의 경계는 해성층의 결여로 구획이 곤란하고 경계상하가 연속적 지층을 이루고 있어 상부주라-하부백약계로 파악한다. 이는 하나의 광역적 부정합간 지층단위이므로 자성속(慈城束)이란 지층명이 적당하다. 그 위의 백약계인 경상속(慶尙束)은 다시 두 개의 부정합간 단위로 분류되는데 경상분지의 신동층군과 하양층군을 대표로 하는 단위(Hauterivian-하부Albian)와 동분지의 유천 화산암층군을 대표로 하는 단위(상부Albian-상부백약계)가 그들이다. 즉, 한반도 전역의 상부주라-백약계는 이들 3개의 부정집합간 단위로 나누인다. 상부주라-하부백약계 하위의 부정합은 주라기 중기 재지 후기의 대보변동에 기인하고 동 단위 상위의 부정합은 재령강(載寧江)변동에 기인한다. 유천아속(亞束)(상부Albian-상부백약계) 하위의 부정합은 유천(兪川)변동에 기안하는 것으로 이는 러시아 북동부와 연해주 일대에도 널리 인정된다, 상위는 널리 분포합은 신생대 초의 변동의 산물이다. 상부주라-백악계의 퇴적을 개관하건데 하부단위(자성속)는 북한에는 널리 분포하여 화산암이 많으나 남한에는 소규모의 묘곡층 등이 알려져 있다. 그 위의 중부단위(신동 및 하양층군 해당의 하부백약계)는 한반도 전역에 분산 분포하나 경상분지가 대표적으로 큰 분지이며 이곳의 충후는 북한의 배(倍)에 달하고 역암의 양도 훨씬 많다. 상부단위(유천아속)는 남한에는 널리 분포하고 화산암이 대부분이나 북한에는 예성강분지의 봉화산층군 밖에는 알려져 잇지 않고 화산암이 없다. 중부단위의 경우 각 퇴적층은 현저한 주기성을 보인다. 이 주기성은 남한과 북한의 동시기 지층의 상호대비의 기준이 되지 못할 가능성이 있다. 경상분지의 하향층군이 보여주는 주기성을 국지적 지각의 지괴운동의 차이에 따라 분지의 남부와 북부가 현저히 다르다. 이 사실에 비추어 보면 멀리 떨어진 두 분지의 동시기 지층들은 지반각지의 국지적 개별적 운동에 따라 서로 다른 퇴적주기를 보일 수 있다. 상부주라-백약계의 퇴적에는 대채로 보아 화산활동이 수반했다. 북한의 자성속에는 칼크-알칼리 및 알칼리 중성 및 산성의 화산암류가 수반했다. 남한의 하부백야계 상부에는 알칼리-준알칼리 현무암 및 안산암이 수반했다. 남한의 유천아속은 칼크-알칼리 안산암 및 유뮨암이 대부분이다. 3개 부정합간 단위의 분표양상을 개관하면 하부는 주로 북한에 분포하고, 중부는 남북한에 공통으로 분포하고 상부는 특별히 남한 남부에 주로 분포하여 시간의 경과에 따라 태평양 쪽으로 분포지대가 단계적으로 이동했음을 알 수 있다. 백악기 동안의 남한의 분지형성에 대해서 대하여는 북동향 주향이동단층들의 좌수향 운동에 크게 기인했을 것으로 해석했다.

• 암석학회지
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• 제20권2호
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• pp.77-98
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• 2011

경기육괴 동부에 위치하는 오대산 지역에서는 맨거라이트와 반려암으로 구성된 화성암체가 원생대 초기에 형성된 혼성편마암을 관입하고 있다. 맨거라이트는 사방휘석, 단사휘석, 각섬석, 흑운모, 사장석, 퍼어사이틱 K-장석, 석영으로 이루어져 있으며 반려암의 광물군은 맨거라이트와 유사하나 반려암내에서는 각섬석이 사방휘석 주변에 적은 양으로 나타나며 퍼어사이틱 K-장석이 나타나지 않는다. 맨거라이트내에 반려암이 포획암 형태나 불규칙한 형태로 나타나며 두 암석의 경계가 불분명하다. 반려암질 포획암내에는 맨거라이트에서 볼 수 있는 퍼어사이틱 K-장석을 포함한 우백질부가 렌즈상으로 포함되어 있다. 이러한 것들은 두 개의 화성암이 액체상태에서 서로 혼합되었음을 지시한다. SHRIMP 저어콘 연대 측정결과 맨거라이트와 반려암으후부터 각각 $234{\pm}1.2$ Ma와 $231{\pm}1.3$ Ma의 트라이아스기 중기에 해당하는 연령을 얻었다. 이 연령은 홍성(226~233 Ma)과 양평 (227~231 Ma)지역의 트라이아스기 대륙충돌 후 화성암들의 연령과 유사하다. 맨거라이트와 반려암은 고함량 Ba-Sr 화성암(high Ba-Sr granite)이고 쇼쇼나이틱(shoshonitic) 하며, 대륙충돌 후 판 내부 환경에서 만들어졌다. 한편, 이 암석들은 대부분 경희토류와 친석원소가 부화되어 있으며 Nb-Ta-P-Ti 부(-) 이상을 보이는 섭입대 화성암의 특정도 보여준다. 위의 지화학적 특징들은 오대산 맨거라이트와 반려암은 대륙충돌 이전에 있었던 섭입시기에 지각물질에 의해 부화된 맨틀이 대륙충돌 후 분리된 대륙판과 해양판 사이 공간으로 유입된 연약권의 열에 의해 부분용융이 되면서 만들어졌음을 지시한다 오대산 지역의 맨거라이트와 반려암을 포함한 경기육괴와 임진강대 북부에 나타나는 약 230Ma의 대륙충돌 후 화성암의 분포는 이 시기에 일어난 한반도내 북중국판과 남중국판 충돌의 경계가 홍성 지역을 지나 양평-오대산지역과 옥천변성대 사이 지역으로 연결될 것임을 강하게 시사한다.