Economic and Environmental Geology (자원환경지질)

The Korean Society of Economic and Environmental Geology (대한자원환경지질학회)
권호 표지

Geochemistry of the Moisan Epithermal Gold-silver Deposit in Haenam Area

해남 모이산 천열수 금은광상의 지구화학적 특성

  • Moon, Dong-Hyeok (Overseas Mineral Resources Department, Mineral Resources Research Division, Korea Institute of Geoscience and Mineral Resources) ;
  • Koh, Sang-Mo (Overseas Mineral Resources Department, Mineral Resources Research Division, Korea Institute of Geoscience and Mineral Resources) ;
  • Lee, Gill-Jae (Overseas Mineral Resources Department, Mineral Resources Research Division, Korea Institute of Geoscience and Mineral Resources)
  • 문동혁 (한국지질지원연구원 광물자원연구본부 해외광물자원연구실) ;
  • 고상모 (한국지질지원연구원 광물자원연구본부 해외광물자원연구실) ;
  • 이길재 (한국지질지원연구원 광물자원연구본부 해외광물자원연구실)
  • Received : 2010.09.13
  • Accepted : 2010.10.24
  • Published : 2010.10.28
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Abstract

Geochemical characteristics of the Moisan epithermal gold-silver deposit with total 140 samples in Haenam area, Jeollanamdo were studied by using multivariate statistical analysis (correlation analysis, factor analysis and cluster analysis). The correlation analysis reveals that Ag, Cu, Bi, Te are highly correlated with Au in the both non-mineralized and mineralized zone. It is resulted from the presence of Au-Ag bearing minerals (electrum, sylvanite, calaverite and stuezite) and non Au-Ag containing minerals (chalcopyrite, tellurobismuthite and bismuthinite). Mo shows relatively much higher correlation at the mineralized zone (0.615) than non-mineralized zone (0.269) which implies Mo content is strongly affected by Au-mineralization. While Mn, Cs, Fe, Se correlated with Au at the nonmineralized zone, they have negative correlation at the mineralized zone. Therefore, they seem to be eluviated elements from the host rock during gold mineralization. Sb is enriched during the gold mineralization showing high correlation at the mineralized zone and negative correlation at the non-mineralized zone. According to the factor analysis, Se, Ag, Cs, Te are the indicators of gold mineralization presence due to the strong affection of gold content in the non-mineralized zone. In the mineralized zone, on the other hand, Mo, Te and Sb, Cu are the indicators of gold and silver mineralization, respectively. While the cluster analysis reveals that Cd-Zn-Pb-S, Bi-Fe-Cu-Mn, Se-Te-Au-Cs-Ag, As-Sb-Ba are the similar behavior elements groups in the non-mineralized zone, Cd-Zn-Mn-Pb, Fe-S-Se, As-Bi-Cs, Ag-Sb-Cu, Au-Te-Mo are the similar behavior elements groups in the mineralized zone. Using multivariate statistical analysis as mentioned above makes it possible to compare the behavior of presented minerals and difference of geochemical characteristics between mineralized and non-mineralized zone. Therefore, it will be expected a useful tool on the similar type of mining exploration.

전남 해남군 모이산 금광상에서 지구화학적 특성에 대한 연구를 수행하기 위하여 모이산 지표 및 갱내, 대산 지표에서 채취한 총 140개 시료에 대한 지구화학분석결과를 상관분석, 요인분석 그리고 군집분석 등 다변수 통계처리 하였다. 상관분석 결과, 금의 함량이 100 ppb 미만인 비광화대와 100 ppb 이상인 광화대에서 동시에 금과 높은 상관관계를 가지는 원소는 Ag, Cu, Bi, Te 등이며, 이는 연구지역에서 수반되는 함금 은 광석광물들(엘렉트럼, 실바나이트, 칼라버라이트 및 스퉤자이트)과 기타광석광물들(황동석, 텔룰로비스무타이트 및 비스무시나이트)의 산출과 일치된 결과로 인지된다. Mo은 비광화대(0.269)에서 보다 광화대(0.615)에서 상대적으로 높은 상관계수를 가지므로 금광화작용에 의해 그 함량이 강하게 지배되고 있는 것으로 해석된다. Mn, Cs, Fe, Se 등은 비광화대에서는 금과 정의 상관관계를 가지지만 광화대에서는 음의 상관관계를 가지므로 금광화작용 시 모암으로부터 용탈되는 원소군으로 해석된다. Sb은 광화대에서 금과 높은 상관성을 보이지만 비광화대에서는 음의 상관관계를 가지므로 금광화작용 시 부화되는 원소로 지시될 수 있다. 요인분석결과, 비광화대에서 금의 함량에 영향을 받는 요인군에 속하는 원소는 Se, Ag, Cs, Te 등이며 이들은 연구지역 내 비광화대에서 금의 존재 여부를 알려줄 수 있는 원소로 해석될 수 있다. 반면 광화대에서는 Mo과 Te 등이 강하게 금광화작용의 여부를 지시해 주며, 금과 함께 수반되는 은광화작용의 여부를 지시해 줄 수 있는 원소는 Sb과 Cu 등으로 해석된다. 군집분석 결과 비광화대에서 Cd-Zn-Pb-S, Bi-Fe-Cu-Mn, Se-Te-Au-Cs-Ag, As-Sb-Ba 등이 유사한 거동을 보이는 원소군으로 나타나는 반면, 광화대에서는 Cd-Zn-Mn-Pb, Fe-S-Se, As-Bi-Cs, Ag-Sb-Cu, Au-Te-Mo 등이 유사한 거동을 보여주는 원소군으로 나타난다. 이상과 같은 지구화학분석 자료의 다변수 통계처리를 이용하여 금광화대와 비광화대의 산출광물의 거동 및 지구화학적 특성 차이의 비교가 가능하므로 추후 이러한 방법이 이와 유사한 유형의 광상탐사에 유용한 방법으로 적용될 수 있을 것으로 기대된다.

Keywords

Acknowledgement

Supported by : 한국지질자원연구원

References

  1. Eun, J.S. (1993) Geochemical study of the Cretaceous volcanic rocks in the Haenam area, Korea, M.Sc. Thesis, Seoul Nat'l Univ.
  2. Kim, I.J. (1991) Geochemistry of Hydrothermal alteration and clay deposits in the Haenam area, southwest Korea, Ph. D. Thesis, Univ. Tokyo, 169-219.
  3. Kim, J.H., Koh, S.M., Lee, D.J., Park, J.K., Hong, S.S., Chae, S.C., Lee, H.J., An, G.H. and Seo, H.J. (1993) Studies of volcanogenic epithermal mineralization and modeling (III), KR-92 (T), MOST, 25-49 (in Korean).
  4. Kinosaki, Y. (1929) Joseon geological map, Haenam and Usuyong 1:50,000 sheet, Geological survey of Jeonnam.
  5. Koh, S.M. (1996) Geochemical characteristics of the Cretaceous volcanic rocks and Bukok hydrothermal deposit in the Haenam volcanic field, Chollanamdo, Korea, M.Sc. Thesis, Seoul Nat'l Univ.
  6. Koh, S.M. and Chang, H.W. (1997) Geological and geochemical characteristics of the Bukok hydrothermal caly deposits in the Haenam area Korea. Resource Geology, 47, 29-40.
  7. Koh, S.M. and the others (2009) Technical development on the life cycle of the Haenam epithermal gold mineralized area and hydrothermal clay resources, KIGAM Research Report, GP2009-003-2009(1), 182p. (in Korean).
  8. Lee, D.S. and Lee, H.Y. (1976) Geological and geochemical study on the rock sequences containing oily materials in southwestern coast area of Korea, Jour. Korean Inst. Mining Geol., 9, 45-74 (in Korean).
  9. Lee, S.Y., Yang, K.H., Jeon, B.G., Bak, G., Koh, S.M. and Seo, J.R. (2009) Glass Inclusions in Quartz Phenocrysts of Tuff from Sunshin Au Mining Area, Hanam, Jeonnam, Jour. Petrol. Soc. Korea v.18, n.4, p.337-348 (in Korean).
  10. Moon, H.S., Kim, Y.H., Kim, J.H. and Yoo, J.H. (1990) K-Ar ages of alunite and sericite in altered rocks and volcanic rocks around the Haenam area, southwest Korea, Jour. Korean Inst. Mining Geol., 23, 131-145 (in Korean).
  11. Moon, H.S. and Song, Y.G. (1992) Mineralogy, distribution and origin of some pyrophyllite-dickite-alunite deposits in the Haenam area, southwest Korea, Jour. Korean Inst. Mining Geol., 25, 1, 41-50 (in Korean).
  12. Park, K.H., Choi, H.I., and A.J. Reedman (1994) Late Cretaceous volcanogenic breccias in the Haenam and Mokpo areas of southwest Korea; peperites in the Haenam and Mokpo areas, MOST, KR-94(B)-2, 1-35 (in Korean).
  13. Sillitoe, R.H. and Hedenquist, J.W. (2003) Linkage between volcanotectonic settings, ore-fluid compositions, and epithermal precious metal deposits. Society of Economic Geologists special publication 10, 315-343.