• 한국광물학회지
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• 제29권4호
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• pp.179-190
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• 2016

본 연구에서는 국내 산출 고령토자원의 문화재 단청안료의 대체원료로써 활용 가능성을 시험하기 위하여 X-선 회절분석, 색도측정, 현업종사자의 단청시공 및 평가, 촉진내후성시험, 방염성능시험 등을 실시하였다. 시험결과를 종합하면 고품위의 광석에 비하여 장석의 함량이 높으며 $38.1{\mu}m$ 이하의 작은 입자들로 구성된 광석일수록 백색 안료 고유의 용도로 시공에 유리하며, 시공 시편의 백색도와 은폐력 및 옥외 폭로 시 내구성 등에서 호분, 산화지당 등 기존 안료들과 유사하거나 크게 떨어지지 않는 것으로 판단된다. 또한 잠재적인 화재 위험도와 가연성을 평가한 방염성 시험에서는 장석함량이 높은 시료가 비교군 안료들에 비하여 더 양호한 수치를 기록하였다. 결론적으로 미립의 장석질 백토와 저품위 고령토를 백색의 안료로 활용할 경우 기존 백색 안료제품과 유사한 채색특성과 내후성 및 더 우수한 방염성을 가지면서 경제성까지 갖춘 원료로 활용가능 할 것으로 기대된다.

• 보존과학회지
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• 제27권1호
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• pp.31-40
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• 2011

동화(진사)는 구리를 원료로 하는 우리나라 고유의 적색 무기안료로써 고려와 조선시대에 도자기 채회 안료로 사용되었으나 생산과 발색이 어려워 소량의 작품만 전해진다. 조선시대의 고문헌에 의하면 동광석의 산지는 한국 전역에 걸쳐 수많은 지역이 알려져 있으며, 일부는 오늘날까지 가행 중이다. 한국에서 산출되는 가장 흔한 동광석 광물은 황동석($CuFeS_2$)과 공작석($Cu_2CO_3(OH)_2$)이며 지역에 따라 지표에서 쉽게 채취할 수 있는 곳도 많다. 따라서 우리나라는 과거에 동화 원료를 수급하는데 자원환경적 및 지리적인 이점을 확보했던 것으로 판단된다. 이 원광석을 대상으로 발색실험을 수행한 결과, 두 광석광물 모두 적색 발색력이 우수하였다. 중요한 발색원소는 구리이며, 구리 입자는 유약층에서 대부분 $5{\mu}m$ 미만의 입자 크기를 갖는 미세하고 균질한 분산 상태를 보인다. 또한 동화안료 내의 구리 함량과 입도 크기에 따른 분산특성은 선명한 적색도와 높은 투명도를 제어하는 가장 중요한 요소인 것으로 밝혀졌다.

• 한국광물학회지
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• 제28권4호
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• pp.299-308
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• 2015

국내 경상북도 포항 지역에서 채취한 6종의 천연 제올라이트를 X-선 회절, X-선 형광분석, 열시차 분석, 열중량 분석 및 양이온교환능 분석을 통해 특성분석을 수행하였다. 이들 제올라이트의 주성분은 구룡포A (Ku-A), 구룡포B (Ku-B), 구룡포C (Ku-C), 동해A (Dh-A), 동해B (Dh-B), 동해C (Dh-C) 모두 모데나이트, 알바이트 및 석영이 함유되어 있었다. 6종의 제올라이트는 Si, Al, Na, K, Mg, Ca, Fe을 함유하고 있었으며 구룡포C (Ku-C) 제올라이트의 양이온 교환능이 다른 지역의 제올라이트 보다 높게 나타났다. 6종의 천연 제올라이트를 이용하여 $Pb^{2+}$, $Cd^{2+}$ 및 $Cu^{2+}$ 등의 중금속 이온을 제거하는데 소요되는 반응 시간의 효과를 비교하였다. 6종의 천연 제올라이트 모두 $Pb^{2+}$, $Cd^{2+}$ 및 $Cu^{2+}$ 제거율이 매우 낮게 나타났다. 이는 6종의 천연 제올라이트에 함유된 제올라이트의 함량이 매우 낮기 때문으로 판단된다. 본 연구 결과는 제올라이트 광석의 중금속 흡착능력은 제올라이트의 함량, 즉 광석의 품위에 크게 의존되는 경향을 보여주고 있다.

• 지구물리와물리탐사
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• 제19권4호
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• pp.212-219
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• 2016

광물자원개발에 있어서 탐사 대상이 천부 내지 고품위 광체에서 심부 또는 저품위 광체로 전환됨에 따라 보다 진보된 탐사 기술 개발이 요구되고 있다. 본 연구에서는 스카른 금속광상의 하나인 가곡광산을 대상으로 정밀 탐사가 가능한 광대역 유도분극(spectral induced polarization; SIP)을 이용한 암석시료의 실내 물성 측정과 현장탐사를 수행했다. 또한 실내 측정에서 획득한 암석의 광대역 유도분극 특성과 현장 탐사자료의 역해석 결과를 종합적으로 해석함으로써 스카른 금속광상에 대한 광대역 유도분극 탐사 적용성을 검토하였다. 암상별 광대역 유도분극 특성을 파악하기 위해 기존 연구에서 사용된 89개 시료들의 자료를 재평가했다. 현장탐사는 암상의 경계와 스카른 광화대를 평가할 수 있도록 측선을 설정하고, 0.25 Hz 주파수 대역의 자료를 획득하고 역산해석을 수행했다. 광석광물을 수반하고 있는 암석과 스카른 광화대는 낮은 전기비저항 구간을 보이며, 충전성이 높고 음의 위상이 나타났다. 따라서 광대역 유도분극 탐사는 스카른 광상의 광화작용 특성을 해석하는데 유용하다는 것을 알 수 있었다.

• 자원환경지질
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• 제19권spc호
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• pp.121-130
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• 1986

In the Janggun mine, stannite occurs as anhedral grains, up to 500 micrometer in long dimension, closely associated with sphalerite, chalcopyrite, arsenopyrite, pyrrhotite, galena and rhodochrosite in the periphery of the South ore body. In reflected light, stannite is grayish yellow green in color and exhibits moderate bireflectance and strong anisotropism without any intenal reflections. Reflection; Rmax. =29.0, Rmin. =27.8 percent at a wavelength of 560nm, and VHN; 219~244kg/mm at a 50g load. The chemical composition on the average from 35 spot analyses by electron microprobe is, Cu 28.0, Fe 12.7, Zn 2.9, Mn 0.2, Sn 25.8, S 30.3, sum 99.9 (all in weight percent); the corresponding chemical formula as calculated on the basis of total atoms=8 is, Cu 1.88 Fe 0.97 Zn 0.19 Mn 0.02 Sn 0.93 S 4.01, which fulfills approximately the ideal formula of $Cu_2FeSnS_4$. The strongest reflections on the X-ray diffraction patterns are; $3.10{\AA}$ (10) (112), $2.72{\AA}$ (5) (020, 004), $1.922{\AA}$ (5) (024), $1.642{\AA}$ (3) (132), $1.244{\AA}$ (3) (143, 136, 235), $1.111{\AA}$(3) (244), $0.958{\AA}$ (1) (048, 422), the patterns are identical with those of literature. From the textural evidence of the microscopic observation, the mineral is considered to have been formed at the middle stage of hydrothermal lead-zinc-silver mineralization.

• 자원환경지질
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• 제28권1호
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• pp.9-17
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• 1995

The Kamkye Cu-Pb-Zn-Au-Ag deposits occur as quartz veins that filled fault-related fractures of NW system developed in the Cretaceous Gyeongsang basin. Three major stages of mineral deposition are recognized: (1) the stage I associated with wall rock alteration, such as sericite, chlorite, epidote and pyrite, (2) the early stage II of base-metal mineralization such as pyrite, hematite, and small amounts of sphalerite and chalcopyrite. and the middle to late stage II of Cu-As-Sb-Au-Ag-S mineralization, such as sphalerite, chalcopyrite, galena with tetrahedrite, tennantite, pearceite, Pb-Bi-Cu-S system, argentite and electrum. (3) the stage III of supergene mineralization, such as covellite, chalcocite and malachite. K-Ar dating of alteration sericite is a late Cretaceous ($74.0{\pm}1.6Ma$) and it may be associated with granitic activity of nearby biotite granite and quartz porphyry. Fluid inclusion data suggest a complex history of boiling, cooling and dilution of ore fluids. Stage II mineralization occurred at temperatures between 370 to $220^{\circ}C$ from fluids with salinities of 8.4 to 0.9 wt.% NaCl. Early stage II($320^{\circ}C$, 2.0 wt.% NaCl) may be boiled due to repeated fracturing which opened up the hydrothermal system to the land surface, and which resulted in a base-metal sulfide. Whilst the fractures were opened to the surface, mixing of middle-late stage II ore fluids with meteoric waters resulted in deposition of Cu-As-Sb-Au-Ag minerals from low temperature fluids(${\leq}290^{\circ}C$). Boiling of ore fluids may be occured at a pressure of 112 bar and a depth of 412 m. Equilibrium thermodynamic interpretation of sphalerite-tetraherite assemblages in middle stage II indicates that the ore-forming fluid had log fugacities of $S_2$ of -6.6~-9.4 atm.

• 자원환경지질
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• 제29권2호
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• pp.139-150
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• 1996

The Yucheon Bi deposits at Cheongha, Gyeongsangbugdo, is of a middle Paleogene (49 Ma) vein type, and is hosted in sandstone and shale of Banyawal formation in Cretaceous age. Based on mineral paragenesis, vein structure and mineral assemblages, two minera1ization stages were distinguished. The stage I consists of quartz with small amount of chlorite, pyrite, epidote, hal1oysite, vermiculite, serpentine and rutile associated with sericitization. The stage II is characterized by Bi minera1ization such as bismuthinite, Bi-Cu-Pb-S mineral, tetradymite, native gold, pyrite, pyrrhotite, arsenopyrite, wolframite, rutile, hematite, sphalerite, chalcopyrite, galena with alteration of sericite, chlorite, K-feldspar, albite and epidote. Fluid inclusion data indicate that fluid temperature and NaCl equivalent wt.% salinity range from 431 to $150^{\circ}C$ and from 19.2 to 0.18wt.% in the stage II. Evidence of boiling during the base-metal minera1ization indicates pressures 241 to 260 bars. Sulfur fugacity($-log\;f_{S2}$) deduced by mineral assemblages and compositions ranges from 5.1 to 5.7atm in early stage, from > 8.4 atm in middle stage and from 13.5 to 19.3 atm in late stage. It suggests that complex histories of progressive coo1ing, dilution and boiling were occurred by the mixing of the fluids. The ${\delta}^{34}S$, ${\delta}^{18}O$ and ${\delta}D$ data range from 2.5 to 3.9%, -0.5 to -4.1% and -29.7 to -47%, respectively. It indicated that hydrothermal fluids may be magmatic origin with boiling and mixing of meteoric water increasing paragenetic time.

• 자원환경지질
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• 제22권3호
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• pp.237-252
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• 1989

The Inseong gold-silver mine is located 3Km northwest of Suanbo, Choongcheongbugdo, Republic of Korea. The mine occurs in the shear zone formed by tension fractures within the Hwanggangri Formation of the Ogcheon metamorphic belt. Ore minerals found in the gold-silver bearing hydrothermal quartz vein composed mainly of pyrite, arsenopyrite, sphalerite, galena and minor amount of chalcopyrite, pyrrhotite, stannite, bismuthininte, native bismuth, chalcocite, electrum and tellurian canfieldite(?). The gangue minerals are quartz, calcite, chlorite and rhodochrocite. Wallrock alterations such as chloritization, silicitication, pyritization, carbonitization and sericitization can be observed in or around the quartz vein. According to the paragenetic sequence, quartz vein structure and mineral assemnlages, three different stages of ore formation can be recognized. The physico-chemical environment of ore formation in this deposit shows slight variation from stage to stage, but the condition of main ore deposition can be summarized as follows. Fluid inclusion, S-istope geothermometry and geothermometry based on mineral chemistry by use of arsenopyrite and chlorite show the ore was formed at temperature between 399 and $210^{\circ}C$ from fluids with salinities of 3.3-5.8 wt.% equivalent NaCl. It indicates that pressure during the mineralization is less than 0.6 Kb corresponding to a depth not greater than 1Km. S-isotope data suggests that thermal fluid may have magmatic origin wit some degree of mixing with meteoric water. In coclusion, the Inseong gold-silver deposit was formed at shallow depth and relatively high-temperature possibly with steep geothermal gradient under xenothermal condition.

• 한국광물학회지
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• 제11권2호
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• pp.85-96
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• 1998

The sericite ore is formed by the hydrothermal alteration of rhyodacitic welded tuff. The alteration zone of the host rock can be classified into four types based on the mineral assemblages ; sericite, quartz-sericite, silicified and propylite zone. The sericite ore mainly occurs as vein types and fault clay along the fault plane in the quartz-sericite zone. Mineral components of the sericite ore are mainly sericite with minor diaspore, corundum and pyrite. The sericitic porcelaineous ore is mainly composed of quartz and sericite. Accessory minerals are muscovite, diaspore, sphene, corundum, pyrite, iron-oxides and etc. The chemical compositions of K2O, Al2O3, and ignition loss in the sericite ore increase largely than that of the host rock, while the compositions of SiO2, Na2O and Fe2O3 decrease. XRD patterns of the heat-treated sericite ores show the formation of mullite at $1,200^{\circ}C$. and the diaspore-bearing sericite ore forms mullite and corundum at $1,200^{\circ}C$. The differential thermal analysis of the sericite ores show small endothermic peak at 645~668$^{\circ}C$. and the diaspore-bearing sericite ore shows a strong endothermic peak at $517^{\circ}C$. It indicates that the decomposition of diaspore appear at lower temperature than that of sericite. The thermal expansivity of the sericite ores show the similar pattern. The sericite ores show the thermal expansivity of 3.3~4.7% at 900$^{\circ}C$ and 0.39~0.75% at 1,20$0^{\circ}C$, respectively. DTA-TG curves of the sericite ores show closely relations with the thermal expansivity.

• 지구물리와물리탐사
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• 제17권4호
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• pp.242-246
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• 2014

지층의 전기화학적인 물성을 이용한 광대역유도분극(SIP) 탐사는 황화광물을 포함한 금속광물탐사에 유용한 기술이다. 탐사자료로부터 IP 물성을 계산하기 위해서는 등가회로 분석을 수행한다. 분석에 사용되는 암석의 SIP 반응을 고려한 등가회로 모델은 해의 비유일성이라는 문제를 가지기 때문에 정확한 분석을 위해 적절한 모델을 설정하는 것이 매우 중요하다. 따라서 이 연구는 SIP 이상반응을 나타내는 광석의 분석에 적합한 새로운 모델을 제안하고자 하였다. 이 모델은 기존의 Dias model과 Cole-Cole model의 비교를 통하여 적합성을 검증하였다. 그 결과, Dias model과 Cole-Cole model을 이용한 분석 결과의 NRMSE 오차는 각각 10.05%와 17.03%를 보였다. 하지만 제안한 새로운 모델의 NRMSE 오차는 0.87%로 상당히 낮았기 때문에 다른 모델보다 SIP 이상 자료의 등가회로 분석에 유용하고 판단하였다.