• 제목/요약/키워드: MgO/Fe ratio

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백두산 지역의 마이오세 알칼리 현무암에 포획된 페리도타이트의 암석학적/지화학적 특성 (Petrology and Geochemistry of Peridotite Xenoliths from Miocene Alkaline Basalt Near the Mt. Baekdu Area)

  • 김은주;박근영;김선웅;길영우;양경희
    • 암석학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.311-325
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    • 2017
  • 백두산 지역 중기 마이오세 알칼리현무암에 포획된 페리도타이트 포획암은 주로 첨정석 레졸라이트로 조립질의 원생입상 조직을 보인다. 이 포획암들은 감람석을 치환하는 이차기원의 사방휘석과 감람석 결정입자의 경계를 따라 멜트(즉, 유리)를 산출하고 있다. 백두산 페리도타이트 포획암의 감람석, 사방휘석 그리고 단사휘석은 높은 Mg#(90~92), 첨정석의 Cr#는 11~29를 나타낸다. 백두산 페리도타이트 포획암의 주성분원소 성분은 심해 페리도타이트의 특성을 나타낸다. 단사휘석은 불호정성 미량원소에 부화되어 있으며, 두 종류의 미량원소 패턴을 보여준다.: (1) 경희토류원소가 결핍된 형태($(La/Yb)_N=0.1{\sim}0.2$, $(La/Ce)_N=0.4{\sim}0.8$). (2) 경희토류원소가 부화된 형태($(La/Yb)_N=2.2{\sim}3.8$, $(La/Ce)_N=1.2{\sim}1.6$). 계산된 평형 온도와 산소 분압은 각각 $920{\sim}1050^{\circ}C$${\Delta}fO_2(QFM)=-0.8{\sim}0.2$이다. 백두산 페리도타이트 포획암들은 최대 15% 정도의 마그마를 만들고 난 후 맨틀에 남아있는 잔류 암석으로, 그 이후 실리카와 경희토류원소에 부화된 유체(혹은 멜트)에 의해 다양한 정도의 모달/은폐 교대작용을 경험하였음을 반영하고 있다.

Effects of Hydrogen Sulfide and Siloxane on Landfill Gas Utility Facilities

  • Nam, Sang-Chul;Hur, Kwang-Beom;Lee, Nam-Hoon
    • Environmental Engineering Research
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    • 제16권3호
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    • pp.159-164
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    • 2011
  • This study examined the emission characteristics of impure gas-like hydrogen sulfide and siloxane contained in landfill gas (LFG) and investigated the effect of impure gas on LFG utility facilities. As a result of an LFG component analysis from eight landfills in the same environment, hydrogen sulfide averaged 436 ppmv (22-1,211 ppmv), and the concentration of total siloxane averaged 7.95 mg/$m^3$ (1.85-21.18 mg/$m^3$). In case of siloxane concentration by component, the ratio of D4 (average 3.79 mg/$m^3$) and D5 (average 2.64 mg/$m^3$) indicated the highest level. Different kinds of scales were found on the gas air heater (GAH) and inside the boiler. The major component of scale from the GAH was $Fe_2O_3$ of 38.5%, and it was caused by hydrogen sulfide. Other scale was found on the bottom and the wall of the boiler and the scale was silicon dioxide of 92.8% and 98.9%. The silicon dioxide scale was caused by combustion of siloxane. As a result of a scanning electron microscopy analysis, the structure of the silicon dioxide scale from the boiler was an immediate filamentous type. Consequently, as silicon dioxide scale is bulky, such bad effects were worsening, as an interruption in heat conduction, increase in fuel consumption, damage to the boiler by overheating, and clogged emission pipeline could occur in LFG utility facilities.

시금장 발효기간에 따른 품질 변화 (Changes in Quality Attributes of Sigumjang with Fermentation)

  • 최응규;권오준;손동화;차원섭;조영제;이석일;양성호;정영건
    • 한국식품과학회지
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    • 제33권1호
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    • pp.107-112
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    • 2001
  • 시금장의 발효기간별 각종 성분 변화를 조사하였다. 세균은 발효시간이 지남에 따라 조금씩 증가하였으며 효모와 곰팡이는 발효 3일째까지는 그 수가 점점 증가하다가 4일째 부터는 큰 변화가 없었다. 젖산균은 발효가 진행됨에 따라 급격히 증가하였다. 유리당은 5종류가 검출되었다. 휘발성 유기산은 acetic acid, propionic acid 및 butyric acid 등 3종이 검출되었다. 비휘발성 유기산은 oxalic acid와 citric acid가 가장 많았다. 총 유리아미노산의 함량은 $1,407.9{\sim}3,053.9\;mg%$였으며, glutamic acid>phenylalanine)arginine>valine순으로 많았다. 총 필수아미노산의 함량은 총 아미노산에 대해 $34.4{\sim}37.0\;mg%$였다. 총 무기질 함량은 $12,966.7{\sim}13,864.5\;mg%$였으며, 첨가된 Na를 제외하면 K>P>Mg>Ca>Fe>Zn>Mn>Cu의 순으로 많았다. Ca과 P의 비는 0.1이었다. 시금장의 주요 구성 지방산은 18:2, 16:0, 18:1이 전체의 약 92.2%를 차지하고 있었으며, 총 불포화 지방산은 $76.3{\pm}1.1%$였다. 관능검사결과 $20^{\circ}C$에서 3일째부터 5일째 사이에 가장 높았다.

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제지(製紙)슬러지의 시용(施用)이 논 토양(土壤)의 화학성(化學性)과 수도생육(水稻生育)에 미치는 영향(影響);IV. 슬러지시용(施用)이 토양중(土壤中) 휘발성저급지방산변화(揮發性低級脂肪酸變化)에 미치는 영향(影響) (Effects of Paper Sludge Application on the Chemical Properties of Paddy Soil and Growth of Paddy Rice;IV. Effects of Paper Sludge Application on the Seasonal Variations of Volatie Lower Fatty Acids in Paddy Soil)

  • 허종수;김광식;하호성
    • 한국환경농학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.34-42
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    • 1988
  • 제지(製紙)슬러지의 시용량(施用量)을 300, 600, 900 및 1,200kg/10a으로 달리하고 각(各) 시용수준별(施用水準別) C/N율(率)을 30 : 1로 조절(調節)하여 Pot시험(試驗)을 실시(實施)함으로써 토양중(土壤中) 휘발성저급지방산조성(揮發性低級脂肪酸組成)을 시기별(時期別)로 조사(調査)하였다. 그리고 제지(製紙)슬러지의 분해양상(分解樣相) 및 토양중(土壤中) $CO_2$발생량(發生量)을 경시적(經時的)으로 조사(調査)하였으며, 토양중(土壤中) 휘발성지방산함량(揮發性脂肪酸含量)과 수도(水稻)의 무기성분흡수(無機成分吸收)와의 관계(關係)등을 검토(檢討)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 제지(製紙)슬러지 시용후(施用後) 120일간(日間)의 분해율(分解率)은 $35{\sim}44%$, C/N율(率)은 $55{\sim}82$였다. 2. 토양중(土壤中) $CO_2$발생량(發生量)은 슬러지의 시용량(施用量)이 많을수록 증가(增加)하였으며 $CO_2$발생량(發生量)과 슬러지의 분해율(分解率) 및 토양중(土壤中) 휘발성방린산함량(揮發性肪燐酸含量)과 고도(高度)의 유의적(有意的)인 정(正)의 상관(相關)이 있었다. 3. 토양중(土壤中) 휘발성지방산(揮發性脂肪酸) acetic, propionic, i-butyric, butyric, i-valeric 및 valeric acid의 6종(種)이 동정(同定)되었으며, 그 함량(含量)은 슬러지의 시용량(施用量)이 많을수록 증가(增加)하였고, 슬러지시용후(施用後) 25일경(日頃)이 가장 높았으며 그후 시일(時日)이 경과할수록 감소(減少)하는 경향(傾向)이었다. 4. 토양중(土壤中) 휘발성지방산(揮發性脂肪酸)은 수도(水稻)의 초기생육(初期生育)을 억제(抑制)하였으며 벼이앙후(移秧後) 25일(日)의 토양중(土壤中) acetic, propionic, i-valeric acid 함량(含量)과 수도(水稻)의 질소(窒素), 린산(燐酸), 칼리, 석탄고토(石炭苦土) 및 규산흡수량간(珪酸吸收量間)에는 유의적(有意的)인 역상관(逆相關)이 있었고, butyric acid 함량(含量)과 린산(燐酸) 및 석탄흡수량간(石炭吸收量間)에도 같은 경향(傾向)이었다. 5. 이앙후(移秧後) 25일(日)의 토양중(土壤中) 총휘발성지방산함량(總揮發性脂肪酸含量)은 토양중(土壤中) $Fe^{++}$$Mn^{++}$ 함량(含量)과 유의적(有意的)인 정의(正) 상관(相關)이 있었으며 $Fe^{++}$ 함량(含量)은 특히 acetic acid 함량(含量)과 고도(高度)의 유의적(有意的)인 정(正)의 상관(相關)이 있었다.

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폐수처리슬러지의 재활용기술개발 및 경제성 평가 -B염색조합을 중심으로- (Reuse Technology Development and Economic Evaluation of Dyeing Wastewater Treatment Sludge)

  • 임재호;이정연
    • 자원리싸이클링
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    • 제9권1호
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    • pp.36-43
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    • 2000
  • 본 연구는 B 염색조합 공동폐수처리장의염색폐수 처리공정중 Fenton 공정에서 발생되는 무기슬러지의 처리 및 재활용에 관한 연구로서, Pilot plant에 의하여 재용해철($Fe^{3+}$)과 FECL의 혼합용액을 사용한 연속식 산화실험 결과, 처리수의 $COD_{cl}$ 는 대략 100 mg/l이하였으며 이때 $COD_{cl}$제거율은 78.9%로 $H_2O_2/Fe^{total}$가 대략 1.5범위에서 최적치를 나타내었다. 슬러지의 용해공정 후에 배출되는 2차 슬러지에 대하여 3성분을 측정하여 1차 슬러지와 비교해 볼 때 회분은 약 85%가 감소되었으며, 건조기준 총 슬러지는 약 65%의 감량율을 나타내었고, 슬러지의 속의 철염의 재용해율은 대략 90~95%정도였다 슬러지 재활용공정의 예상투자비용은 시설용량 30,000 $m^3$/d/d 기준으로 약 3.5억원이 소요되며, 예상운영비는 하루에 약 130만원(연간 4.2억원)의 절감을 예상할 수 있으며, 투자비에 대한 이자비용을 감안하면 설비투자비용에 대한 투자자본금 회수기간(PP)은 약 10.5개월이 필요하고, 회계적이익율(ARR)은 179%, 순현재가치(NPV)는 7.92억원, 내부수익률(IRR)은 약 110%로 충분한 투자가치가 있는 것으로 판명되었다.

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가거도(소흑산도)의 백악기 화산암류에 대한 암석화학적 연구 (Petrochemical Study on the Cretaceous Volcanic Rocks in Kageo island, Korea)

  • 김진섭;백맹언;성종규
    • 암석학회지
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    • 제6권1호
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    • pp.19-33
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    • 1997
  • 본역의 지질은 백악기 경상누층군의 퇴적암, 이를 관입 또는 분출한 중성화산암류, 산성화산암류 및 제 4기 충적층으로 구성된다. 중성화산암류는 화성쇄설화산각력암, 석질화산력응회암, 안산암용암으로 구성되며, 산성화산암류는 데사이트질용결응회암 및 유문암용암, 유문암질응회암으로 구성된다. 본 연구에서는 중성 및 산성 화산암류에 대해 암석기재학적 연구와 신선한 시료 10개에 대한 암석화학적 특성을 고찰하고, K-Ar법에 의한 절대연대 측정을 실시하였다. 현미경 관찰에서 안산암용암은 사장석이 주 반정광물로 나타나며, 기질은 미정질 내지 은미정질로서 반정광물과 동일한 필로택시틱 조직을 보인다. 안산암질각력암은 퇴적암 및 안산암의 자력 암편을 포함한다. 테사이트질용결응회암은 현저한 파라택시틱 조직을 보이며, 유문암용암은 유상구조를 잘 보여 주고, 안산암의 암편을 함유하고 용결구조가 현저한 화산력용결응회암이 나타나는데, 유문암용암에서 기질의 함량은 80.9~ 89.3%에 이른다. 주 반정광물은 사장석이며 부분적으로 녹염석, 녹니석, 방해석, 제오라이트, 푸로필라이트 등으로 2차 변질되어 나타난다. 본역의 화산암류는 Norm값에 의한 Q-A-P 도표에서 현무암질안산암, 안산암, 데사이트, 유문암의 일련의 분화과정을 나타내고 대부눈 칼크알칼리 계열에 속한다. 화산암류의 화학조성은 $SiO_2$ 함량이 57.61~75.40 %이며, MgO, CaO, $Fe_2O_3$, $Al_2O_3$, $Ti_2$, MnO, $P_2O_5$ 등은 $SiO_2$함량이 증가함에 따라 연속적으로 증가하는 경향을 보인다. 주성분원소 및 미량 원소의 변화도에서 안산암질에서 유문암으로 분화되는, 즉 마그마의 정출 분화 특징을 뚜렷이 보여준다. REE 양상 및 spider 도표에서 일정한 분화 경향을 보이며 나란하다. spider 도표에서 본역의 화산암류는 Th, La, Nd, Gd 등이 부화되어 있으며, Ba, Nb, Sr, Hf, Zr 등이 결핍되어 있는 특징을 나타낸다. 안산암에서 유문암으로 분화가 진행될수록 Cs, Sr, Eu이 점차 결핍되는 경향이, Th가 증가하는 경향이 있고, Ba, Nb, Sr, Eu의 부(-)의 이상값이 점차 커지는 경향을 보인다. 희유 원소의 변화 경향에서 안산암과 중성 암맥, 데사이트와 유문암의 경향이 서로 일치함을 볼 수 있다. 주성분 원소 및 미량 원소 함량 변화는 본역의 화산암이 안산암으로부터 일연의 분별결정작용 산물임을 암시하며, 또한 $Al_2O_3$와 CaO 함량의 관계도, Th/Yb 비에 대한 Ta/Yb 비의 관계도, $Ce_N/Yb_N$$Ce_N$의 관계도에 따른 판별에서도 분별결정작용의 경향을 따르고 있다. 본역의 화산암은 $K_2O$, $Na_2O$, CaO 삼각도에서 도호의 영역에, Ba/La비, La/Th비에 의한 판별도에서 조산대의 high-K suite에 속한다. Rb 대 (Y+Nb)의 판별도 및 Hf-Th-Ta 지구조 판별도에서 지판이 침강 섭입하는 지판 경계부(destructive plate margin) 중 화산호의 조구적 영역에 도시된다. 본역의 화산암을 생성시킨 마그마는 $Al_2O_3$와 CaO 함량의 관계도, mode에서 나타나는 사장석 반정, 분화가 진행될수록 부의 Eu 이상이 증가하는 것 등에서 사장석의 분별이 우세한 분별결정작용을 거쳤음을 알 수 있다. 안산암질암을 관입한 중상 암맥에서 측정한 암석 년령은 $97.0{\pm}6.8~94.5{\pm}6.6$, 데사이트질암은 $68.9{\pm}4.8,\61.5{\pm}4.9~60.7{\pm}4.2$Ma으로 측정되었고, 이것은 백악기 유천층군과 대비되며, 백악기 유천층군 암석의 지화학적 자료와 본역 화산암의 지화하적 자료는 판별도 등에서 같은 영역에 도시된다.

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청동주조 토제범(土製范)의 재질과 제작기법 연구 - 경주 동천동 출토 토제범을 중심으로 - (A Study on the Material and Production Method of Bronze Casting Earthen Mold - Focusing on Earthen Mold Excavated in Dongcheon-dong, Gyungju -)

  • 손다님;양희제
    • 헤리티지:역사와 과학
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    • 제46권4호
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    • pp.108-125
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    • 2013
  • 경주 동천동 출토 토제범(土製范)에 대한 실측복원도, 조성광물 분석, 입도 및 물성시험, 미세조직관찰, 색도차 및 주성분 분석결과를 알아보았다. 연구대상 내범과 외범의 단면은 내측(제1층위)과 외측(제2층위)으로 구분되고 외측에는 유기물이 혼합되어 있다. 단면에는 열적 경험과 탈형제로 인한 변화 양상이 확인되며, X-선 촬영에서는 내측인 제1층위가 투과율이 높은 광물로 구성되었고 편광현미경에서 석영만이 관찰되었다. SEM 관찰에서 단면의 내측은 공극이 확대된 양상을 나타내고 중앙은 균열이 발달하였으며 외측에서는 변화를 관찰할 수 없었다. 구성입자의 입도는 내범과 외범이 거의 유사하며 미사질식양토로 구분되고, 미사질과 점토의 구성비는 약 2.7 : 1과 약 2.9 : 1이었다. 물성시험에서 내범과 외범의 밀도와 흡수율은 유사하고 공극률만이 내범이 27.36%와 외범은 31.09%로 다소 차이가 있었다. 단면의 색도차는 제1층위의 표면에 탈형을 위해 그을음을 입히거나 제1층위를 먹물로 수비하였을 가능성이 있다. 조성광물 분석에서는 내범과 외범의 조성광물이 동일하나 내범에서만 자철석이 동정되었다. 주성분 분석에서는 $SiO_2$의 평균함량이 71.64%, $Al_2O_3$는 14.59%이고, 부성분 중 $Fe_2O_3$는 4.51%, $K_2O$는 3.06%이며, $Na_2O$, MgO, CaO, $TiO_2$, $P_2O_5$, MnO는 2% 이하를 나타내었다.

풍촌층 상부 층준의 고품위 석회석 동정을 위한 SWIR 적용 (SWIR Application for the Identification of High-Grade Limestones from the Upper Pungchon Formation)

  • 김용휘;김규보;최선규;김창성
    • 자원환경지질
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    • 제49권5호
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    • pp.335-347
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    • 2016
  • 정선 지역 고품위 석회석 광산인 강원, 충무 및 백운 광산을 대상으로 풍촌층 상부 층준의 대표적 탄산염암을 구분하고 각 유형의 전암 분석 및 VNIR-SWIR(visible near infrared-short wavelength infrared) 분광분석을 실시하여, 현장에서 고품위 석회석의 CaO 함량, 이질 불순물 및 백색도를 평가할 수 있는 분석법을 제시하였다. 동일 시료에서 분말 시료의 분광 반사도는 절단 시편에 비하여 매우 높은 분광 반사도를 보였고, 탄산염암의 분말 시료는 백색도와 분광 반사도가 0.99의 매우 높은 상관관계를 보이고 있다. 전암 분석에서 확인된 충무광산의 방해석과 백운석 분말 시료를 75:25, 50:50, 25:75 질량비로 혼합하여 각각 스펙트럼의 변화를 확인하고, 탄산염암의 CaO 함량과 흡수파장을 비교한 결과 0.98~0.99로 매우 높은 상관도를 보이고 있다. 탄산염암의 흡수파장과 화학조성은 2340 nm(55.86 wt.%)에서 2320 nm(29.71 wt.%)로 이는 $CO{_3}^{-2}$ 성분과 결합하고 있는 Ca 함량과 이를 치환하는 Mg 성분 함량의 차이에 따라 흡수 위치가 변화되는 것을 의미하며, 현장에서 분광분석을 통한 탄산염광물의 CaO 함량을 정량적으로 적용할 수 있다.

도라지 재배지역 및 재배년수에 따른 토양의 화학적 특성변화 (Change of Soil Chemical Properties according to Cultivation Area and Cultural Year for Platycodon grandiflorum)

  • 이철호;이신우;이협
    • 한국약용작물학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.273-279
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    • 2010
  • The study result survey platycodon cultivation regions of Jinju(2), Sacheon(4), Hapcheon(3), Haman(3), and Sancheong(3) of Gyongnam regarding chemical properties of soil, inorganic nitrogen phosphorus by type of composition is as follows: pH and EC value were highest where platycodon cultivated for under 3 years in soils. Content of O.M equal to or less than 25 mg $kg^{-1}$, the average value for platycodoncultivation in korea. Content of exchangeable calcium in soils were 12, 14 $cmol^+kg^{-1}$ in Hapcheon and Haman regions where platycodon was cultivated for two years which is 2~3 time higher level compared with the average upland soil of korea. Water solution boron confirmed approximated level of 3.0 mg $kg^{-1}$ in all survey regions, and the finding is about five times higher than average upland soil of korea which is 0.5 mg $kg^{-1}$. In the case of nitrogen, a significant difference was found depending on cultivation regions and continuous culture. Content of nitrogen in soils were difference according to cultivation area and continuous culture. The composition ratio according to the type of inorganic phosphorus showed the highest in order of Al-P > Ca-P > Fe-P > Saloid-P in all survey regions except for Hapcheon (five, seven years cultivated soils). The correlation showed high significance between available phosphate and inorganic phosphorus.

의성분지 보현산 일대 화강암류와 포획암에 대한 암석학적 연구 (Petrology of host granites and enclaves from the Bohyeonsan area, Euiseong Basin)

  • 좌용주;김건기
    • 암석학회지
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    • 제9권3호
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    • pp.187-203
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    • 2000
  • 보현산 일대 화강암류는 화강섬록암과 화강암의 조성을 가지며, 화강암류 내에는 다양한 크기의 염기성 미립 포회암이 나타난다. 염기성 미립 포획암은 유색광물의 군집, 석영섬록암, 섬록암 등으로 구분할 수 있다. 이 염기성 미립 포획암의 산출 상태는 화강암류 외부에 독립된 암체로 존재하는 것이 아니라, 화강암류 내부에서만 발견된다는 특징을 가진다. 지구화학적 특징에서 화강암류와 염기성 미립 포획암은 칼크-알칼리계열에 속하며, 포획암이 메타알루미나질 내지 퍼알루미나질임에 반해 화강암류는 퍼알루미나질의 성질을 보인다. $SiO_2$ 함량에 대한 주성분 산화물의 함량 변화는 포획암과 화강암류에서 매우 직선적인 변화 경향을 보인다. 이러한 경향은 마그마 과정 중에서 분별정출에 의한 결정분화작용 혹은 화강암질 마그마와 염기성 마그마 사이의 혼합작용으로 해석될 수 있다. 그러나 야외 산상을 비롯하여, 암석기재적 특징 그리고 광물 성장에 따른 화학 조성의 변화 등은 화강암류와 포획암 사이에 불균질 후합이 주요 마그마 과정이었음을 지시한다. 화강암류와 포획암의 사장석은 그 주변부 조성에서 거의 유사하다. 그러나 일부 화강암류에서는 사장석의 중심부 조성이 매우 높게 나타난다. 한편, 화강암류의 각섬석은 중심부에서 주변부로 갈수록 Mg(Mg+Fe)비가 높아진다. 이러한 결과는 화강암류의 조암광물의 화학조성이 보다 매픽한 마그마 조성에 의해 영향을 받았음을 지시한다. 화강암질 마그마와 보다 염기성인 섬록암질 마그마의 혼합과정을 2성분 혼합 테스트의 모델을 이용해 계산하였다. 이 결과 화강암류 중 가장 매픽한 화강섬록암의 경우 섬록암질 마그마 조성의 약 65% 정도 혼합되었고, 혹운모 화강암은 평균 19%, 화강섬록암은 평균 51% 정도의 섬록암질 조성이 혼합된 것으로 나타났다. 한편, 포획암의 평균 조성은 약 25% 정도의 화강암질 조성이 혼합된 결과이다.

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