암석학회지 (The Journal of the Petrological Society of Korea)

한국암석학회 (The Petrological Society of Korea)
권호 표지

지리산 동부 지역에 분포하는 차노카이트의 변성작용과 성인에 관한 연구

Petrogenesis and Metamorphism of Charnockite of Eastern Jirisan Area

  • 김동연 (부경대학교 환경해양대학 환경지질과학과) ;
  • 송용선 (부경대학교 환경해양대학 환경지질과학과) ;
  • 박계헌 (부경대학교 환경해양대학 환경지질과학과)
  • 발행 : 2002.12.01
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초록

소백산 육괴 중 남동부 지역의 선캠브리아 변성암류는 화강암질 편마암, 반상변정질 편마암과 석영장석질 편마암 등으로 이루어져 있으며, 하동-산청 회장암 복합체 서편에 남북방향의 대상으로 사방휘석을 함유한 차노카이트가 폭 3km, 길이 12km의 규모로 분포한다. 차노카이트는 조직에 따라 괴상 차노카이트와 엽리상 차노카이트로 분류된다. 성분상 차노카이트의 원암은 화강섬록암에서 석영 몬조나이트에 대비되고 비알카리질이며. 이들의 주원소 및 미량원소의 함량 변화양상은 전형적인 마그마 분화 경향을 보여준다. 한편, 조구조 판별도에 도시된 지구화학적 자료는 이들 차노카이트가 활동적인 조구조 환경에서 형성되었음을 보여준다. 괴상 및 엽리상 차노카이트에서 관찰되는 주구성 광물은 사장석, 사방휘석, 미사장석 석류석 석영 등이며, 석류석은 산점상으로 산출한다. 석류석은 대체로 성분 누대구조가 잘 나타나고, $X_{alm}$ / (0.74~0.83)와 $X_{py}$ (0.07~0.12), $X_{Mg}$ (0.12-0.08) 성분은 주변부로 가면서 감소하고, $X_{grs}$ /(0.03~0.15)는 중심부에서는 낮고 주변 부로 가면서 크게 증가하는 특징적인 변화를 보인다. 사방휘석-석류석-사장석-석영 공생광물군을 이용하여 계산된 차노카이트의 변성조건은 시료에 따라 2.5-7.5kb, $600-900^{\circ}C$의 큰 범위로 변화하지만, 석류석의 중심부 성분을 사용하였을 경우 약 $800^{\circ}C$의 정점온도를 보인다. 그리고 석류석의 누대구조 특성이 뚜렷한 시료 MS2-1에서는 3.5kb, $800^{\circ}C$에서 6kb, $600^{\circ}C$로 후퇴한 반시계 방향의 진화경로가 인지된다.

Precambrian metamorphic rocks of southwest Sobaeksan massif consist of mainly granitic gneiss, porphyroblastic gneiss and quartzofeldspathic gneiss. The orthopyroxene-bearing rocks(charnockites) are found in the west of Hadong-Sancheong anorthosite complex. The charnockites are 3km wide, 12km long and divided into massive and foliated types based on their texture. The compositions of charnockites are comparable to granodiorite to adamellite and subalkaline. Variations in major and trace elemental abundances show typical magmatic differentiation trends. The geochemical data plotted on tectonic discrimination diagrams reveal that these charnockites were formed in the active tectonic environment. The massive and folidated charnockites are mainly composed of plagioclase, orthopyroxene, microcline, quartz and disseminated garnet. Camels generally show characteristic zonal textures with decreasing $X_{alm}$(0.74~0.83), $X_{Py}$ (0.07~0.12) and $X_{Mg}$ (0.12~0.08) and increasing $X_{grs}$(0.03~0.15) from core to rim. Metamorphic temperature and pressure of the charnockites estimated from orthopyroxene-garnet-plagioclase-quartz assemblages show wide range of variation of $600~900^{\circ}C$ and 2.5~7.5 kbar respectively. The results of P-T estimates indicate an anticlockwise P-T evolution path.

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