The Mineralogical and Geochemical Study on Korean Scheelites and its Application to the Ore Prospecting

한국산 灰重石鑛의 광물학적, 지화학적 연구 및 그의 探査에의 이용

Twenty five samples of the scheelite-powellite series from twelve Korean tungsten deposits of various geologic settings were studied mineralogically and geochemically. Variations in the trace-element contents of the scheelite minerals are considered in relation to geologic settings and mineralogic properties. Scheelites from ore deposits developed in similar geologic settings and under similar physicochemical conditions are characterized by specific combinations of trace elements.

한반도 내에 부존되고 있는 중적광상들은 세 주요한 Metallousenetic Epoch (Pre-Cambrian E., Jurassic-early Cretaceous E., 및 late Cretaceous-early Tertiary E.)에 생성되었고 성인으로 열수작용과 접촉교대작용에 기인된다고 보고되었다. 이중 12개 광상(달성, 산내, 일광, 상동, 대화, 월악, 복수, 옥방, 쌍전, 홍성, 삼봉, 청양)을 본 연구의 대상으로 택하고 각 지역에서 채취한 표품중 모두 25개 시료에 대하여 지화학적 실험을 수행하였다. 즉 각 분쇄된 시료 (-80+120mesh)는 super panner, 중액, isodynamic separator, UV lamp를 이용한 물리적인 처리과정을 거쳐 최종으로 입체현미경 하에서 단체분리된 후 Jarrell-Ash 1.5m Grating Spectrometer를 이용하여 본 연구대상 시료로 개발한 Spectrochemical method (Carrier: NaCl, Internal standard: $La_2O_3$)로 정량 분석되었다. 본 연구에서 밝혀낸 국내 회중석 광내에 함유되는 희유 윈소의 종류는 모두 Al, Bi, Fe, Si, Mn, Pb, Mg, Sn, Mo, Cu, Sr, Cr, Y, Ag, Ti, Ni, As, Yb의 18개 원소이며, 이들은 각각의 절대적 및 상대적인 함량과 각 광화작용의 시기, 광상의 성인, 모암, 각 원소의 mobility 그리고 회중석광의 형광색 및 육안색과 비교 검토되었다. 본 연구의 결과로 회중석광이 정출되는 과정에서 유사한 지질환경의 물리화학적인 여건이 이루어지면 그 내에 함유되는 몇 성분원소들의 화학적인 특성은 매우 유사성을 보여주는 typochemical habit를 가짐을 알 수 있었다. 본 연구에서 밝혀진 한국산 회중석 광내의 희유성분(稀有成分)으로서 Y, Mn, Sr 원소들의 Geochemical mobility의 특성(特性)은 앞으로 회중석광의 심도탐광을 위하여 고려되어야하고, 더욱 연구개발되어야 할 것이다. 또한 상기 회중석 광내의 물리적 및 화학적으로 결합되어 있는 불순물의 희유성분들은 선광 제련 파정에서 금속성분의 추출농집공정(工程)에 유용한 자료가 될 것이다.