• 한국광물학회:학술대회논문집
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• 한국광물학회.한국암석학회 2003년도 공동학술발표회 논문집
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• pp.44-44
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• 2003

충남 청양군에 위치한 삼성광산은 견운모 광석을 채광하는 광산이다. 이 광산의 주변 지질은 선캠브리아기의 화강편마암과 운모 편암 및 호상 편마암, 그리고 이를 관입한 흑운모 화강암으로 구성되어있다. 견운모광체는 화강편마암내에 발달하고 있으며, 견운모화되는 과정은 모암의 구성광물이 변질되어 형성된 것으로서, 이들 광물이 순서적으로 견운모로 변질되는 현상을 관찰할 수 있었다. 즉, 정장석이 제일 먼저 견운모로 변하며, 그 다음으로 사장석, 석영, 백운모 등의 순서로 각각 변질됨을 알 수가 있었다. 견운모화작용이 진행되어 감에 따라 모암으로부터 견운모광체로 근접할수록 SiO$_2$, CaO, $Na_2$O는 감소하는 반면, $Al_2$O$_3$, $K_2$O 등은 증가한다. 견운모 광화작용은 쥬라기의 흑운모 화강암의 관입과 성인적으로 연관된 것으로 믿어진다.

• 암석학회지
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• 제19권3호
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• pp.167-180
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• 2010

본 연구는 거창일대에 분포하는 섬록암류, 흑운모 화강암, 각섬석 화강암을 대상으로 하였다. 모드조성 분석 결과 섬록암류는 석영섬록암, 석영 몬조섬록암, 토날라이트 영역에 속하며 흑운모 화강암은 화강섬록암와 화강암 영역에 해당된다. 그리고 각섬석 화강암은 화강암, 석영몬조니암, 석영섬장암 영역에 해당하여 기존의 연구와 어느 정도 일치함을 보였다. 본 연구지역 암체는 모두 비알칼리 계열의 칼크-알칼리 계열에 속하며 평균 Al 포화지수(molar A/CNK)는 각각 1.00, 1.06, 1.05로 모두 I-type이며 저알루미나질과 과알루미나질의 특징을 가진다. 평균 MORB에 표준화시킨 미량원소의 거미도표에서 비교적 유동성이 큰 Rb, Ba, Th, Nd는 부화되어 있고 유동성이 작은 Nb, Hf, Zr, Y는 상대적으로 결핍되어 있다. 특히 Nb와 Zr-Hf에서 부(-) 이상이 잘 나타나며 이러한 양상은 섭입대와 관련되어 생성된 칼크 - 알칼리 계열 암석의 특징을 잘 나타내는 것이다. 콘드라이트에 표준화시킨 희토류 원소 변화도에서 세 암체 모두 경희토류 원소가 중희토류 원소에 비해 부화되어 있으며 Eu의 부(-) 이상이 약하게 나타난다. 이는 남한에 분포하는 쥬라기 화강암류의 패턴과 유사하다. Culler & Graf(1984)에 의하면 총 희토류 원소의 합($\sum$REE)이 60~499 ppm이고 $(La/Lu)_{CN}$의 값이 8.9~66 ppm에 해당하는 암체들은 대륙이나 그 주변부의 구조적 환경에서 형성된 화 강암류임을 제시하였다. 본 연구지역의 흑운모 화강암의 REE값은 한 시료(39.69 ppm)만 제외하고는 76.21 ~137.05ppm의 값을 가지며, 각섬석 화강암의 $\sum$REE값은 73.84~483.21 ppm의 값을 가진다. 또한 흑운모 화강암의 $(La/Lu)_{CN}$의 값은 9.61~36.47 ppm, 각섬석 화강암의 $(La/Lu)_{CN}$의 값은 7.17~21.85 ppm이다. 따라서 연구지역의 암체를 형성시킨 마그마의 생성환경이 대륙 또는 대륙 연변부임을 알 수 있다.

• 암석학회지
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• 제10권1호
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• pp.36-55
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• 2001

각섬석지압계를 이용하여 영남육괴 내에 분포한 영주, 안동과 김천일대의 쥬라기 화강암체를 대상으로 정치심도를 측정하여 이의 지구조적 의미를 해석하였다. 영주화강암에서 22개, 안동화강암에서 10개, 김천화강암에서 12개의 시료를 선택하여 각섬석의 연변부 성분을 측정하였다. IMA(Leake et at., 1977)에 의한 각섬석 분류에서 이들은 에데나이트, 파가사이트와 페로파가사이트 성분영역에 속한다. Schmidt(1992)의 식에의해 계산된 정치압력은 영주화강암이 5.6~7.9 kb. 안동화강암이 5.5~7.5 kb, 김천화강암은 4.1~5.3 kb의 범위를 나타낸다. 특징적으로 영주화강암은 예천전단대 부근의 남동 경계부에서 북서 경계부로 가면서 정치심도가 7.5 kb에서 6 kb로 감소하는 경향을 보이며 5km의 정치심도 차이에 해당한다. 이를 경사각도로 적용하면 영주화강암은 대체로 북서방향으로 약 $10^{\circ}$정도 기울어져 있음을 보여준다. 즉, 정치이후 단층운동이나 전단운동 등과 같은 지구초적 환경에 의해 남쪽 부분이 더 상승한 이후 현재 지표면에 노출되었음을 의미한다. 또한 영주화강암은 북동-남서 방향으로 신장되어 있음에도 불구하고 장축방향으로의 압력 차이는 거의 보이지 않는다. 이러한 현상은 같은 영남육괴내에 관입한 김천지역 화강암에서도 동일한 양상을 보인다. 이러한 정치 심도의 분포 결과를 볼 때 적어도 영남육괴 내 일부 화강암은 비록 화강암체가 전단대와 접하더라도 북동-남서방향의 장축 방향으로 기울어짐(tilting)이 전연 일어나지 않았음을, 즉, 조구조운동에 의한 암체의 고결 후 동적 변화가 없었음을 지시한다.

• 암석학회지
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• 제13권2호
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• pp.81-102
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• 2004

선산 지역의 심성암류는 선캠브리아기 변성암 복합체를 관입하고 있고 낙동층에 의해 부정합으로 피복되어 있으므로 그 관입 시기는 백악기 이전으로 생각된다. 이 심성암류는 섬록암-섬장암질암과 편마상 화강암, 쥬라기의 흑운모 화강암과 세립질 흑운모 화강암으로 구분된다 모드 조성상 섬록암-석장암질암은 석영몬조니암-화강섬록암-토날라이트에 해당되고, 편마상 화강암, 흑운모 화강암과 세립질 흑운모 화강암은 모두 화강암에 해당된다. 섬록암-섬장암질암은 암석화학적으로 다른 화강암에 비해 낮은 SiO$_2$ 함량, 분화지수와 라센지수를 가지며, 저어콘의 형태에서도 기타 화강암들이 (100)형과 (110)형의 중간형이 주로 나타나는데 비해서 (100)형이 우세하게 나타난다 이런 경향은 섬록암-섬장암질암이 보다 고온의 마그마에서 형성되었음을 지시한다. 이 심성암류는 칼크알칼리 암석계열을 따르고 대부분 I-형 화강암이며 자철석 계열이 주를 이루나 부분적으로 티탄철석 계열에 해당되는 부분도 있다. 각 암체의 화성과정은 먼저 섬록암-섬장암질암이 지하 약 17km 부근에 약 5kb의 수증기압을 가지고 관입하였다. 그 후 지하 10km에 3kb 정도의 수증기압을 갖는 편마상 화강암이 관입되었다. 계속적으로 지하 약 2km에 흑운모 화강암이 약 0.7kb의 수증기압을 가지고 관입하였다. 마지막으로 지하 약 8km 정도 지반의 침강이 일어났으며, 여기에 약 3kb 정도의 수증기압을 가진 세립질 흑운모 화강암이 10km 위치에서 관입한 것으로 추정된다.

• 한국광물학회:학술대회논문집
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• 한국광물학회.한국암석학회 2003년도 공동학술발표회 논문집
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• pp.55-55
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• 2003

호남전단대는 옥천대 남서부지역에 북동 내지 북북동 방향으로 발달하는 일련의 우수향 연성전단대로 한반도를 포함하는 동북아 지역의 중생대 부가작용과 관련하여 매우 중요한 조구조적 요소이며, 특히 북중국 대륙과 남중국 대륙이 유라시아 대륙에 부가되는 과정과 관련하여 동북아 지역의 중생대 지체구조 발달사를 설정하는데 매우 중요하게 생각되고 있다. 그러나 이러한 조구조적 중요성에도 불구하고 호남전단대의 정확한 운동 시기는 아직 밝혀지지 않고 있다. 이번 연구는 전주전단대가 지나가는 김제 금산사 지역과 무안 지역에 분포하는 화강암류를 대상으로 SHRIMP U-Pb 저어콘 연대 측정을 실시하여 전단운동시기를 밝혔다. 금산사 지역은 엽리상 각섬석-흑운모 화강섬록암이 흑운모 화강암에 포획된 명확한 지질학적 증거를 보이고 있는 곳으로 화강섬록암의 U-Pb 저어콘 연대는 172.7 $\pm$ 1.4 Ma이며 화강암의 연대는 169.6 $\pm$ 1.8 Ma과 167.5 $\pm$ 2.4 Ma로 구해졌다. 따라서 전주전단대의 전단운동은 약 173 - 170 Ma 기간에 일어났다. 특히 화강암 내에 포획된 화강섬록암 내에는 전반적인 우수향 전단운동 후기에 관입한 다수의 석영질 맥이 좌수향의 전단운동을 받은 증거가 관찰되는데 이러한 사실은 우수향의 전단운동 이후 화강암의 관입 이전에 좌수향의 전단 운동이 있었음을 지시한다. 무안 지역은 전주전단대의 끝 부분에 해당하는 곳으로 각섬석화강섬록암과 이를 관입한 각섬석화강암이 모두 우수향의 전단운동을 받았다. 화강섬록암의 U-Pb 저어콘 연대는 176.3 $\pm$ 1.7 Ma이며 화강암의 연대는 165.8 $\pm$ 2.0 Ma로 구해졌으며, 따라서 최종 우수향 전단운동의 시기는 166 Ma 이후로 생각된다. 무안 지역에 분포하는 화강섬록암과 화강암의 관입시기는 금산사 지역의 화강섬록암과 화강암과 각각 조화적이다. 호남전단대의 운동 시기를 밝히기 위해 전주전단대에 해당하는 금산사 지역과 무안 지역에 분포하는 화강암류에 대한 U-Pb 저어콘 연대 측정을 실시한 결과 호남전단대의 특징적인 우수향 전단운동은 적어도 2회에 걸쳐 일어났음을 알 수 있다. 즉 첫 번째 광역적인 전단운동은 약 173 - 170 Ma 시기에 일어났으며, 두 번째 전단운동은 166 Ma 이후에 일어났음을 알 수 있다. 한편 전기의 우수향 전단운동은 후기 화강암 관입 이전에 좌수향 전단 운동에 의해 부분적으로 재활성 되었으며, 후기 화강암의 관입 이후에 재차 우수향 전단운동으로 활성화 되었음을 알 수 있다. 이상의 결과를 종합하면 호남전단대는 쥬라기 중기에 발생한 광역적인 우수향의 연성전단운동이나, 운동 특성은 연속적이기 보다는 단속적으로 일어난 것으로 생각된다.

• 암석학회지
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• 제4권2호
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• pp.153-167
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• 1995

옥천습곡대 중앙부에 분포하는 중생대 화강암체의 전암 및 광물연령을 Rb-Sr, K-Ar, 휫션트랙법으로 측정하여, 그들 암체의 관입 정치시기와 지체구조 발달과정인 지열사를 규명하였다. 이들 중생대 화강암체중 Rb-Sr법으로 동시선 연령을 구한 쥬라기의 제천화강암체(~203 Ma)와 문경화강함체(~200 Ma), 그리고 백악기 중기의 무암사화강암체(~110 Ma), 월악산 및 대야산화강암체(~110 Ma)는 모드 스트론치움 초생값($Y^{87}Sr/^{88}Sr)_i$이 0.7100 이상의 값을 나타내여, "I-형"과 "S-형"에 속하여, 지각물질이 혼화된 "M-형"의 마그마로부터 결정분화한 것으로 밝혀졌다. 또 위의 쥬라기 화강암체는 암상 및 조암광물의 지화학적 연구결과 심부에 정치되어 약 $300^{\circ}C$가지는 급히 낵강하였으나, 그 이후부터는 서서히 냉각한 것으로 생각되나, 문경화강암체는 ~110 Ma경에 천부에 관입한 백악기 중기의 월악산, 대야산 화강암체의 높고 큰 열로 동위원소계가 완전히 또는 부분적인 재평을 이루므로써, 각 연령측 안방법중 연령보존온도 이하의 연령측안시료에서는 실제 제시해야 할 연령보다도 더 젊은, 후기의 지질변동 시기(~110 Ma)를 제시하거나, 부분적인 연령감소를 나타내는 감소된 연령(K-Ar 감섬석 연령: 142 Ma)을 나타내고 있다. 또 백악기 중기(~110 Ma)의 무암사, 월악산, 대야산화강암체와 백악기 중기-말기(~90 Ma)의 속리산 및 형제봉화강암체는 천처에 관입하여 매우 단순하게 그리고 급속히 냉각한 암체인 것으로 확인되었다.

• 자원환경지질
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• 제25권4호
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• pp.447-461
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• 1992

본 역의 쥬라기화강암류는 "편마상화강암"과 "대보화강암"으로 분류 (1 : 250,000 전주도폭, 1973) 되어져 있으나, "대보화강섬록암"은 본 연구에서의 거창화강섬록암에 해당된다. 이들 화강섬록암류에 대한 조암광물의 경하기재, 암석화학, 및 저어콘의 형태적 연구를 하였다. 모드조성상 이들은 주로 화강성록암에 해당되지만 편마상화강섬록암은 Trondhjemitic trend를, 거창화강섬록암은 granodioritic trend를 각각 따른다. 이들 두 암체는 모두 칼크-알칼라인 계열이며 I-type (자철석계열)에 속하나, 편마상화강섬록암은 분화말기에 La, Ce, Yb의 enrichment를 겪은 반면, 거창화강섬록암은 분화초기에 Yb의 depletion을 겪은 것으로 생각된다. 사장석은 대체로 올리고클레이스에 해당한다. 흑운모는 (Mg, Fe) 고용체간의 성분변화보다 (Si, Al) 고용체간의 변화가 더 뚜렷하다. 각섬석은 거창화강섬록암에서만 제한적으로 산출되며 tschermakite에 해당한다. 저어콘 주면의 상대적 발달을 보면, 편마상화강섬록암은 대부분 {100}={110}형에 가까운 것들이 많으나, 거창화강섬록암은 {110} 탁월형 (저온형)에서 {100} 탁월형 (고온형)에 이르는 다양한 변화를 보인다. 그러나 이들은 대부분 저온형 마그마 용체내에서 결정화되었다. PPEF (Prism-Pyramid-Elongation-Flatness) 도에서, 편마상화강섬록암은 닫힌 가위형 (closed scissors type), 거창화강섬록암은 열린 가위행 (open scissors type)을 보인다. 이는 거창화강섬록암의 저어콘들이 지각물질 또는 편마상화강섬록암을 형성시킨 잔류마그마와 혼화된 마그마로부터 정출되었음을 암시해 주는 것으로 생각된다.

• 암석학회지
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• 제16권4호
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• pp.208-216
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• 2007

ArcGIS 9.0 그리고 1 대 250,000의 수치지질도(한국지질자원연구원)와 수치지형도(국토지리정보원)를 사용하여 경기권역인 경기, 서울 및 인천지역에서 지질시대별 구성암류의 분포율을 각각 추출하였다. 경기지역에서는 합해서 37개의 구성암류가 발달하며 선캠브리아기, 시대미상, 삼첩기, 쥬라기, 백악기 및 제4기로 분류될 수 있다. 이들 중에서 쥬라기의 대보화강암류, 선캠브리아기의 경기편마암복합체내 호상편마암, 제4기의 충적층의 순으로 분포율이 감소한다. 이들은 합해서 83.7% 정도의 분포율을 이루어 경기지역 구성암류의 대부분을 차지한다. 서울지역에서는 합해서 10개의 구성암류가 발달하며 선캠브리아기, 쥬라기 및 제4기로 분류될 수 있다. 이들 중에서 경기편마암복합체내 호상편마암, 대보화강암류 그리고 충적층의 순으로 분포율이 감소한다. 이들은 합해서 95.5% 정도를 이루어 서울지역 분포암층의 거의 대부분을 차지하며, 대보화강암류의 분포율이 경기지역보다 크게 감소한다. 인천지역에서는 합해서 15개의 구성암류가 분포하며 선캠브리아기, 쥬라기, 백악기 및 제4기로 분류될 수 있다. 이들 중에서 충적층, 대보화강암류, 경기편마암복합체내 호상편마암, 매립지 그리고 경기편마암복합체내 편암류의 순으로 분포율이 감소한다. 이들은 합해서 96.2% 정도를 이루어 인천지역 분포암층의 거의 대부분을 이룬다. 충적층의 분포율은 경기 및 서울지역에서보다 상대적으로 크게 증가한다. 매립지 분포율도 크게 증가하며 이는 경기지역에 이어 인천지역의 경기만 해안선을 따라 넓게 발달하는 신도시 등의 산업개발로 인한 매립결과로 해석된다.

• 암석학회지
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• 제4권2호
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• pp.91-103
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• 1995

연구지역은 서울에서 포천 북부일대에 분포하며 경기 편마암 복합체를 관입한 대보 화강암질 저반의 중부에 해당한다. 주요 구성암상은 조립질 흑운모 화강암과 세립질 흑운모 화강암이다. 전자는 대체로 주변부와 중앙부를 이룬 회색 화강암(Gg)과 담홍색 화강암(Gp)로 각각 구분되며, 세립질 화강암은 소규모의 암주상으로 Gg를 관입하였다. Gg는 회색을 띠는 각섬석 흑운모 화강암으로서 염기성 분결체(basic clot)와 변성암류의 포획체가 자주 발달하며, Gp는 연한 담홍색을 띠는 석류석 흑운모 화강암으로 산점상의 석류석과 간혹 염기성 분결체를 수반함이 일반적인 특징이다. 이들은 모우드 분석에서 화강암에 도시되며 티탄철석 계열이나 자철석 계열에 해당한다. 흑운모 연령측정(K/Ar법)결과 Gg와Gp는 166와 165Ma, 세립질 화강암은 133Ma로 각각 쥬라기 중기와 백악기 초기에 해당한다. 이들은 뚜렷한 분화경향을 보이는 일부 저(met-)와 과일루미나암질(peraluminous)로서, 칼크-알칼리 계열에 속한다. 광물학적 및 지구화학적 특징에 의하면 이들은 S-형(티틴철석 계열)과 일부 Ⅰ-형(자철석 계열)에 속하며, 섭입과 관련된 대륙 주변 부의 마그마 홍 lwlrn조저 환경에서 비교적 고정된 근원성분의 용융으로 형성된 암체이다.

• 한국암석학회:학술대회논문집
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• 한국암석학회 2002년도 학술답사 옥천성변성대 서남부지역 변성퇴적암
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• pp.1-38
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• 2002

옥천변성대 서남부지역은 변성이질암의 광물조합을 기준으로 남동부부터 북서방향으로 흑운모대, 석류석대, 십자석대의 3개의 변성광물분대로 나누어진다. Oh et al. (1995a)의 연구에서 보고된 남정석들은 산출되지 않는 것이 확인되었고 변성도는 흑운모대에서 석류석대를 거쳐 십자석대로 갈수록 증가한다. 쥬라기 화강암 접촉부의 국부적인 변성암류에서는 화강암에 의한 접촉변성작용에 의해 형성된 홍주석과 규선석이 산출된다. 흑운모대의 변성 압력-온도는 4.2 - 5.1 kb, 400 - 500 $^{\circ}C$이다. 십자석대의 정누대구조를 가지는 석류석과 석류석안의 사장석, 흑운모, 금흥석, 일메나이트포유광물의 공생관계로 추정한 압력-온도 (석류석 주변부: 7.0 - 8.0 kb, 550 - 620 $^{\circ}C$； 석류석 중심부: 4.0 - 5.0 kb, 420 - 520 $^{\circ}C$) 및 십자석대 내에서 후퇴변성작용 및 접촉변성작용 받은 석류석 주변부에 기록된 압력-온도 조건(약 2.0 - 3.0kb, 450 - 55$0^{\circ}C$)과 함께 옥천변성대 서남부지역의 변성암류가 시계방향의 압력-온도 경로를 겪었음을 지시한다. 연구지역 내에서 정밀 기재된 단면들에 대한 퇴적환경을 종합하면 대체 적으로 남동부에서는 천해성 환경이 인지되나 북서쪽으로 갈수록 대륙사면을 거쳐 분지 중심의 환경으로 전이되는 경향을 보인다. 이러한 퇴적상의 공간적 분포는 분지의 남동쪽보다 북서쪽의 침강이 우세하였던 것으로 해석될 수 있으며, 이는 곧 분지가 형성될 때 반지구대 (half graben) 형태로 분지가 열개 (rifting) 되었음을 의미한다. 각 변성분대에서 채취한 변성이질암으로부터 측정된 K-Ar 과 40Ar/39Ar 흑운모와 백운모 연대들은 149 - 167 Ma에 집중된다. 그리고 각 변성분대에서 동일시료에 대한 K-Ar 과 40Ar/39Ar 연대들은 동일시기를 지시함으로 연대적인 신뢰성을 확인 할 수 있었다. 옥천변성대 서남부지역의 변성암류를 관입하는 2개의 괴상의 화강암과 1개의 엽리화강암에서 얻어진 백운모와 흑운모들의 K-Ar 연대는 모두 156 Ma이며 옥천변성대 서남부지역의 변성이 질암의 연대와 유사하다. 이는 연구지역의 변성암류와 화강암류는 40Ar/39Ar 과 K-Ar 계의 흑운모와 백운모의 폐쇄온도 (약 300 - 350 $^{\circ}C$) 까지 동시에 냉각된 사실을 지시한다. 각섬석 편암내의 각섬석들은 복잡한 40Ar/39Ar 연대를 보여주며 일부가 평형연대를 보여주지만 특별한 의미 부여가 힘들다.