• 자원환경지질
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• 제28권2호
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• pp.139-145
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• 1995

Tungsten skarn mineralization of the Sangdong mine is localized in the interbedded limestone layers of the Myobong Slate Formation and in the limestone of the Pungchon Limestone Formation of Cambrian age. Fluid inclusion, gas composition and Nd-Sr isotope for granites and skarns have been investigated. Gas compositions show $CO_2$ rich in the Sangdong granite and CH, rich in the Nonggeori and Eopyeong granites. The initial $^{87}Sr/^{86}Sr$ and $^{143}Nd/^{144}Nd$ ratios of the Sangdong granites have 0.714~0.716(${\varepsilon}_{Sr}$=138~162) and 0.51173~0.51178(${\varepsilon}_{Nd}$=-14.4~15.5), respectively. And their two stage model ages range from 1687 to 1764 Ma. The granite characterized by high strontium initial ratios and negative eNd value could have originated from the old continental crust source. Low homogenization temperature of the Sangdong granite having $203{\sim}296^{\circ}C$ with 1.9~9.2 NaCl equiv. wt% indicates the post-magmatic hydrothermal alteration temperature. Skarn ore fluid responsible for tungsten mineralization has been evolved from CH, rich fluid of early pyroxene garnet skarn to $CO_2$ rich later quartz-mica skarn.

• 자원환경지질
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• 제13권1호
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• pp.21-27
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• 1980

${\delta}^{13}C$ and ${\delta}^{18}O$ values were determined for the Paleozoic limestones (Great Linestone Series) from the Taebaegsan region and the age-unknown limestones (Janggun Formation) from the Janggun mine, Korea. Limestones of the Great Limestone Series exhibit a range of carbon isotopic composition from -4.5 +1.3‰ with a mean ${\delta}^{13}C$ value of -1.1‰, relative to the PDB standard, and of oxygen isotpic composition from +8.8 to +23.3‰ with a mean ${\delta}^{18}O$ value of +16.0‰, relative to the SMOW, falling into the normal marine limestone range according to Keith and Weber (1964), and Degens and Epstein(1964). Carbon isotopic composition of limestones of the Great Limestone Series becomes progressively lighter from Pungchon limestone of middle Cambrian age to mid-Ordovician Maggol limestone, possibly due to change in depositional environment in the Taebaegsan basin. Variation in isotopic composition of limestones from Hwajeol to Dumugal formation offers the possibility or deposition in shallow sea environment, in which fresh waters were added in several stages. Janggun limestone of unknown age may be corelated with the Paleozoic limestones of Great Limestone Series as infered from the istopic composition ranging from -2.8 to + 0.7‰ of ${\delta}^{13}C$ and +13.4 to +22.4‰ of ${\delta}^{18}O$.

• 암석학회지
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• 제26권1호
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• pp.73-82
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• 2017

평창지역에 분포하는 시대미상 방림층군의 퇴적시기를 한정하기 위하여 쇄설성 저어콘의 SHRIMP U-Pb 연대측정을 수행하였다. 그 결과 일치곡선상에 놓이는 최소연령 집단의 $^{206}Pb/^{238}U$ 연령은 $450.3{\pm}4.2Ma$(n=3)으로 구해졌으며, 퇴적시기는 후기 오르도비스기 이후임을 지시한다. 따라서 방림층군은 선캠브리아기 지층이 아님이 명백하며, 태백산분지의 하부고생대 조선누층군의 하부 지층인 묘봉층 보다도 젊은 층이어야 한다. 이러한 퇴적시기는 구조적으로 위에 놓인 장산규암층과 방림층군과의 관계가 단층이어야 함을 의미한다. 따라서 인접하여 분포하는 조선누층군의 하부 멤버들인 장산규암층과 묘봉층 및 풍촌석회암층이 방림층군 위로 오버트러스트한 것으로 추정된다. 방림층군의 저어콘들이 보이는 연대분포 양상은 태백산분지의 하부고생대층인 묘봉층과 삼방산층, 그리고 중부고생대층으로 판단되는 대향산규암층 및 태안층 등과는 매우 유사하다. 이에 반해 상부고생대인 평안누층군의 것들과는 뚜렷하게 차이가 난다. 이는 쇄설성 저어콘 근원지가 평안누층군 퇴적이전과 이후에 확실하게 달라졌음을 의미한다. 따라서 방림층군은 평안누층군 보다 이전에 퇴적된 것으로 추정된다.

• 한국광물학회지
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• 제22권3호
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• pp.261-277
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• 2009

현재 국내에서 생석회 제조 용도로 사용되는 세립질 석회석을 대상으로 이들의 소성 특성을 규제하는 원광의 응용광물학적 세부 영향 요인들의 관여 정도를 평가함으로써, 생석회 제조 과정에서 원광 선택의 중요성을 고취시키고자 하였다. 이를 위해서 원광의 조성 및 조직적 특성과 동일한 가열처리 조건(온도: $1000^{\circ}C$ 시간: 30분, 2, 4, 10, 16 시간) 하에서 합성된 소성 산물들의 품질 특성을 체계적으로 분석 및 계측하고 그 결과를 비교 검토 하였다. 선정된 광석들은 모두 방해석 품위가 98 wt%를 상회하는 고품위 석회석이지만 결정도, 조직 및 불순물의 조성에 있어서 다소간의 차이를 나타낸다. 이 같은 원광 특성상의 차이에 따라 합성된 생석회는 다양한 품질 특성을 보인다. 석회석이 산출되는 암층별로는 풍촌층 석회석이 상대적으로 매우 낮은 소성율을 나타내는 것이 특징이고, 갑산층과 정선층 석회석은 소성율과 분화율에 있어서 좋은 품질 특성을 보였다. 소성율과 소결 정도 및 분화율 등에 있어서 전반적으로 정선층에서 산출된 석회석이 고반응성 생석회의 원료로서 가장 적합한 것으로 평가되었다. 또한 소결 현상은 상대적으로 황철석 및 침철석과 같은 함철광물의 함량이 높은 갑산층 석회석에서 보다 두드러지게 나타나는 것이 특징이다.

• 자원환경지질
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• 제29권2호
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• pp.105-117
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• 1996

The Baegjeon Au-Ag and Sb deposits, small of disseminated-type gold deposits are formed as a result of epithermal processes associated a shallow-seated Cretaceous Yeogdun granitoids intrusion. The orebodies are formed by the replacement of carbonate minerals in thin-bedded oolitic limestone beds favorable for mineralization within the upper-most Cambrian Pungchon Limestone Formation. The mineralization can be recognized one stage, ore minerals composed of base metal sulfides, electrum, AgSb-S, Ag-Cu-S, and Sb-S minerals. Gold-bearing minerals consist of electrum and submicroscopic invisible gold in pyrite and arsenopyrite. The composition of electrums ranges from 33.58 to 63.48 atomic % Ag. Fluid inclusion studies reveal that ore fluids were low saline $NaCl-CO_2-H_2O$ system. Temporary fluid mixing and boiling occured in later stage. Fluid inclusion data indicates the homogenization temperatures and salinities of NaCl eqivalent wt% were 176 to $246^{\circ}C$ and from 0.0 to 4.8 wt%, respectively. And $-logfs_2$, of mineralization obtained by thermodynamic considerations as 12.4 to 13.8 atm. The ${\delta}^{34}S_{H_2S}$, values of hydrothermal sulfides were calculated to be 6.8 to 10.2‰ which was of sedimentary origin. The ${\delta}^{18}O_{H_2O}$ and ${\delta}^{13}C_{CO_2}$, range from -3.9 to 9.6‰, from -1.1 to -2.2‰, and ${\delta}D$ range from -89 to -118‰, respectively. The Au deposition during mineralization seems to have occurred as a result of decrease of temperature, $fs_2$, $fo_2$, and pH probably due to oxidation by meteoric water mixing, which destabilized original $Au(HS)^-{_2}$. The mineralization of the Baegjeon deposits is similar to the Carlin-type deposits characterized by sediments-hosted epithermal bedding replacement disseminated gold deposits.

• 자원환경지질
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• 제2권1호
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• pp.1-12
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• 1969

In the Sangdong Mine area, Taebaegsan series (Pre-Cambrian) and Chosun System (Cambro-ordovician) are widely distributed. The Chosun System consists of Yangdug Series (Jangsan Quartzite and Myobong Slate) and The Great Limestone Series (Pungchon Limestone, Shesong Shale, Hwajeol Formation and Dongjeom Quartzite). The mineralized zone containing the main ore body of the Sangdong Mine was developed in the Myobong Slate formation. The result of the field and microscopic study on the mineral paragenesis and it's wall rock alteration in the tungsten ore deposit shows the following features. The orogenic movements of the Post-Chosun System in the Hambaeg Geosyncline are closely related to the tungsten ore deposition in the area, the ore minerals are composed mainly of scheelite, powelite molybdenite and sulfide minerals, and gangue minerals are hornblende, diopside, garnet, quartz, phlogopite, tremolite, biotite, muscovite, fluorite, etc., main ore body was enriched by scheelite bearing quartz vein filling into interstices of formerly mineralized zones, and the minor faults, faults of N $60^{\circ}-70^{\circ}W$, $45^{\circ}-60^{\circ}NE$ and joints, which were formed at the end of the mineralization and the slate. Country rock of the ore body was altered into the following several zones from the outside to the inside; lowgrade recrystalline aureole, silicified sericite zone, and diopside-hornblende zone. Under the microscopic observation of 195 samples taken from throughout ore body can be classified into 10 different groups by their mineral paragenesis as shown in table 2. The garnet-diopside group is primary skarn and it shows gradational change to the groups of later stage by the successive processes of metasomatism. From the stage of quartz-bearing group, the dissemination of scheelite is seen. The crystallization of scheelite in the bed started with the quartz deposition and continued to the last stage when quartz vein intruded into the main ore body. In the field and the under ground investigation a durable limestone bed in thickeness about 20 meters and their remnants in ore body are observed and under microscope calcite remnants are recognized. Hence it is posturated that the ore material moved up through the faults, shear zones or feather cracks and was assimilated with the interbeded limestone, after that the body was affected by the successive differentiated ore solution by gradational increasing in $SiO_2$, $K_2O$ and $H_2O$. Evidently this ore deposit shows the features resulted from pyrometasomatic processes.

• 자원환경지질
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• 제3권1호
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• pp.25-34
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• 1970

Very few articles are available on geologic structure and genesis of Sangdong scheelite-deposits in spite of the fact that the mine is one of the leading tungsten producer in the world. Sangdong scheelite deposits, embedded in Myobong slate of Cambrian age at the southem limb of the Hambaek syncline which strikes $N70{\sim}80^{\circ}W$ and dips $15{\sim}30^{\circ}$ northeast, comprise six parallel veins in coincide with the bedding plane of Myobong formation, namely four footwall veins, a main vein, and a hangingwall vein. Four footwall veins are discontinuous and diminish both directions in short distance and were worked at near surface in old time. Hangingwall vein is emplaced in brecciated zone in contact plane of Myobong slate and overlying Pungchon limestone bed of Cambrian age and has not been worked until recent. The main vein, presently working, continues more than 1,500 m in both strike and dip sides and has a thickness varying 3.5 to 5 m. Characteristic is the distinct zonal arrangement of the main vein along strike side which gives a clue to the genesis of the deposits. The zones symmetrically arranged in both sides from center are, in order of center to both margins, muscovite-biotite-quartz zone, biotite-hornblende-quartz zone and garnet-diopside zone. The zones grade into each other with no boundary, and minable part of the vein streches in the former two zones extending roughly 1,000 m in strike side and over 1,100 m in dip side to which mining is underway at present. The quartz in both muscovite-biotite-quartz and biotite-hornblende-quartz zones is not network type of later intrusion, but the primary constituent of the special type of rock that forms the main vein. The minable zone has been enriched several times by numerous quartz veins along post-mineral fractures in the vein which carry scheelite, molybdenite, bismuthinite, fluorite and other sulfide minerals. These quartz veins varying from few centimeter to few tens of centimeter in width are roughly parallel to the main vein although few of them are diagonal, and distributed in rich zones not beyond the vein into both walls and garnet-diopside zone. Ore grade ranges from 1.5~2.5% $WO_3$ in center zone to less than 0.5% in garnet-diopside zone at margin, biotite-hornblende-quartz zone being inbetween in garde. The grade is, in general, proportional to the content of primary quartz. Judging from regional structure in mid-central parts of South Korea, Hambaek syncline was formed by the disturbance at the end of Triassic period with which bedding thrust and accompanied feather cracks in footwall side were created in Myobong slate and brecciated zone in contact plane between Myobong slate and Pungchon limestone. These fractures acted as a pathway of hot solution from interior which was in turn differentiated in situ to form deposit of the main vein with zonal arrangement. The footwall veins were developed along feather cracks accompanied with the main thrust by intrusion of biotite-hornblende-quartz vein and the hangingwall vein in shear zone along contact plane by replacement. The main vein thus formed was enriched at later stage by hydrothermal solutions now represented by quartz veins. The main mineralization and subsequent hydrothermal enrichments had probably taken place in post-Triassic to pre-Cretaceous periods. The veins were slightly displaced by post-mineral faults which cross diagonally the vein. This hypothesis differs from those done by previous workers who postulated that the deposits were formed by pyrometasomatic to contact replacement of the intercalated thin limestone bed in Myobong slate at the end of Cretaceous period.

• 자원환경지질
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• 제12권3호
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• pp.147-176
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• 1979

제2연산광산(第二蓮山鑛山)은 그 스카른 유화연(硫化鉛) 아연광상(亞鉛鑛床)의 체계적(體系的)인 분포상태(分布狀態)로 특징(特徵)지어졌으며 광상(鑛床)은 중경사(中傾斜)로 기울어진 판상내지(板狀乃至) 렌즈상광체군(狀鑛體群)으로 대표(代表)되며 동북동(東北東)으로 주향(走向)하는 풍촌석회암(豊村石灰岩) 및 묘봉점판암(猫峯粘板岩)의 충상단층면(衝上斷層面)에 따라 관입(貫入)한 석영(石英)몬조니반암(班岩)의 암상(岩床) 및 이로부터 분기(分技)한 암맥(岩脈)의 접촉대(接觸帶)에 따라 발달(發達)되었다. 이들 광상(鑛床)은 모암(母岩) 및 화성암(火成岩)과의 관계(關係)에 따라 (1) 관입암상(貫入岩床)의 하반광체군(下盤鑛體群)(월곡하반광체(月谷下盤鑛體)) (2) 동(同) 상반광체군(上盤鑛體群)(월곡상반광체(月谷上盤鑛體)) (3) 암맥접촉대(岩脈接觸帶)와 이로부터 석회암층간(石灰岩層間)에 따라 연장(延長)된 광체군(鑛體群)(선곡광체(仙谷鑛體))으로 삼대분(三大分)된다. 광상(鑛床)은 석회규산염(石灰硅酸鹽)(스카른광물(鑛物))과 유화광물(硫化鑛物)로 구성(構成)돼 있는데 유화광석(硫化鑛石)으로는 섬아연석(閃亞鉛石)을 주(主)로 하고 방연석(方鉛石) 및 황동석(黃銅石)이 포함(包含)되며 유화맥석(硫化脈石)으로는 자유철석(磁硫鐵石)을 주(主)로 한다. 농촌석회암(農村石灰岩)과 석영(石英)몬조니암(岩)과의 월곡하반접촉대(月谷下盤接觸帶)에 발달(發達)된 외성(外成)및 내성(內成)스카른광물(鑛物)은 -120갱(坑)에서 다음과 같은 대칭대반분포(對稱帶狀分布)를 보인다. 즉 외성(外成)스카른의 중심(中心)에 자류석-석영대(石英帶), 이 대(帶)의 양측(兩側)바같으로 휘석(輝石)-광석대(鑛石帶), 그리고 더욱 외측(外側)으로 묘봉점판암(猫峯粘板岩)쪽으로는 함녹염석(含綠簾石) 녹니석(綠泥石) 혼펠스대(帶)와 화성암(火成岩)쪽으로는 녹염석(綠簾石)을 주(主)로 하는 내성(內成)스카른대(帶)가 배열(配列)한다. 이는 스카른형성(形成)에 있어서의 두가지 효과(效果) 즉 (1) 원암(原岩)의 차이(差異)(퇴적암(堆積岩)과 화성암(火成岩)) 및 (2) 스카른분대(分帶)는 이들 원암(原岩)의 교대변질과정(交代變質過程)에 있어서 내측대(內測帶)로부 터 외측대(外側帶)로 향(向)한 점진적(漸進的) 이동(移動)이 있었음을 보여주고 있다. 전자선분석(電子線分析)에 의(依)하면 휘석(輝石)은 회철휘석질(灰鐵輝石質)이고 중심대(中心帶)로 부터 외측대(外側帶)를 향(向)하여 철분(鐵分)이 증가(增加)하는데 반(反)하여 자류석의 철분(鐵分)은 증가(增加)함으로서 휘석(輝石)과 자류석에 흡수(吸收)된 철분(鐵分)의 양(量)이 서로 반비례(反比例)함을 보여준다. 준휘석류(準輝石類)에 硅灰石(규회석)이 안나타나고 대신(代身) 파이록시망가이트, 장마휘석, 버스타마이트가 우세한 점(點)은 스카른용액(溶液)의 높은 함(含)망간성(性)을 말하며 자류석이 흔히 형석(螢石)에 의(依)해 대표(交代)되었음은 할로겐의 활동(活動)이 매우 강(强)했음을 가르친다. 유화아연(硫化亞鉛)은 스카른대중(帶中) 특히 휘석대(輝石帶)에 친근(親近)하게 수반(隨伴)되며 이는 회철휘석(灰鐵輝石)이 유화아연(硫化亞鉛)의 침전(沈澱)을 촉진(促進)하는 환원환경(還元環境)을 조성(造成)하는데 기인(起因)된 것으로 해석(解析)된다. 지질구조적(地質構造的)으로 개방(開放)된 환경(環境)에 있었던 월곡상반(月谷上盤)및 선곡광화대(仙谷鑛化帶)에 있어서는 금속품위(金屬品位)의 변동(變動)이 심(甚)한데 반(反)해 두개의 관입암상(貫入岩床)사이에 폐쇄(閉鎖)되었던 월곡하반접촉대내(月谷下盤接觸帶內)에서는 금속품위(金屬品位)의 분포(分布)가 비교적(比較的) 일정(-定)하다.

• 광물과 암석
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• 제33권3호
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• pp.215-232
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• 2020

태백산광화대에 속하는 영월군 녹전리 일대에는 이목화강암과의 경계부를 따라 탄산염암을 모암으로하는 Ca 및 Mg 스카른과 광화작용이 발달하였다. Ca 스카른은 석회암을 모암으로 석류석과 휘석이 산출되며, Mg 스카른은 백운암이 모암이며, 감람석 및 사문석이 발달한다. 광석광물은 초기 자철석-적철석 그리고 후기 자류철석(±회중석)-황철석-방연석-섬아연석이 정출된다. 석류석은 근거리에 안드라다이트 조성 그리고 원거리에 그로슐라 조성이 각각 우세하며, 휘석은 투휘석이 주로 산출된다. 이러한 조성변화는 유체가 이목화강암에서 원거리로 이동함에 따라 모암과의 반응이 증가하여 산화환경에서 환원환경으로 변화하였음을 나타낸다. Mg 스카른의 자철석이 Ca 스카른보다 Fe₂O₃는 높고 FeO는 낮은 특징을 보이며, Mg 스카른에서 높은 MgO 함량을 보인다. 섬아연석의 Zn/Fe 비는 이목화강암에서 멀어질수록 증가하는 경향을 보인다. 황화광물의 δ³⁴S 값은 이목화강암과 유사한 값을 보이고 있어서 대부분의 황이 화성기원임을 시사한다. 광화작용은 온도 및 산소분압의 감소와 더불어 황분압이 증가함에 따라 스카른광물, 산화광물 그리고 황화광물 순으로 정출되었다.

• 한국광물학회지
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• 제20권2호
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• pp.71-81
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• 2007

접촉변성과 열수변질 작용이 중첩되어 형성된 자성 광산의 대리암형 백운석은 대개 98 wt.% 이상의 매우 높은 백운석 함유도를 보이는 고품위백운석으로서 부수적으로 석영, 백운모, 활철석과 같은 불순물을 미량 함유한다. 열수변질 산물로 여겨지는 황철석으로 인해 0.4 wt.% 정도의 상당히 높은 철분 함유 수준을 보이는 것이 특징이다. 대체로 백색을 띠는 이 백운석은 $0.35{\sim}0.46mm$의 결정 입도를 보이며 반자형의 등립상 조직을 이룬다. 이 백운석의 분체 특성은 전형적인 고품위석회석인 풍촌층 석회석에 비해 분쇄 효율, 미분체의 형성 및 입도 분포 면에서는 다소 우수한 것으로 나타난다. 또한 철분 함량을 제외하고는 기타 충전재로서의 품질상의 주요 요소들 즉, 백색도, 흡유율 및 비표면적은 물론 신장비, 형상비, 구형도와 같은 형상 특성 면에서도 결코 뒤떨어지지 않는 분체 특성을 보인다. 이 같은 자성 백운석의 양호한 분체 특성은 원광에서의 기본적으로 높은 백운석 함유도와 비교적 높은 결정도에 기인한 것으로 여겨진다. 이 백운석은 비교적 높은 철분 함량과 황화광물의 혼재로 인해서 금속제련용을 제외한 소성용 용도로는 적합하지 않은 것으로 판단된다. 그렇지만 적절한 선광 공정이 적용된다면 현재 중탄용 석회석이 차지하고 있는 대부분의 충전재 응용 부문에서는 고품위석회석의 대체재로써 충분히 활용이 가능할 것으로 평가된다.