• 한국광물학회지
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• 제9권1호
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• pp.43-53
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• 1996

The detailed crystal chemistry of ilmenite from the Hadong massif was studied by the EPMA, M ssbauer spectroscopy, and Rietveld structural refinement using X-ray powder diffraction data. The ilmenite-bearing anorthosite shows complicated mineral assemblage which consists of plagioclase, clinopyroxene, hornblende, biotite, chlorite, apatite, allanite, and zircon. Anorthite is andesine in composition (Ab 28-57), and clinopyroxene drops in ferro-hypersthene (Fs 62-70). Ilmenite is trigonal symmetry with R space group, whose structure shows the alternation of Fe2+ (M1 site) octahedral layer and Ti (M2 site) layer along c axis. M ssbauer spectroscopy indicates that there are three doubles which assigned to couple of Fe2+($\delta$=0.812, 0.890mm/sec) and one Fe3+($\delta$=0.303mm/sec) in octahedral sites. Their Fe3+/$\Sigma$Fe is 0.065 and chemical formula is established as Fe2+0.94Fe3+0.07Ti0.97O3 using both EPMA and M ssbauer analysis. Rietveld structural refinement reveals that site occupancies of Fe in M1 and Ti in M2 are 91.2% and 89.4%, respectively. This implies that Ti and Fe2+ are alternatively occupy M1 and M2 sites. In addition, smaller M2 site is more preferable to Fe3+ occupancy over M1.

• 자원환경지질
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• 제26권3호
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• pp.349-361
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• 1993

The granitic rocks in the study area are divided into the schist and gneiss complex, Yongdok pluton, Yonghae pluton and Onjong pluton by their texture, fabric and relationship to the adjacent rocks in the field, Schist and gneiss complex occurs as xenolith or roof pendant in the Yongdok, Yonghae and Onjong plutons. The Yongdok pluton occurs in association with pegmatite and aplite in many places of its pluton. In the field it is obviously clarified that the Yongdok pluton is unconformably overlay by the Cretaceous sedimentary rocks. The Yonghae and Onjong plutons are gradationally changed each other, and these plutons truncate both the Yongdok pluton and the Cretaceous sedimentary rocks. Petrographically, the Yongdok pluton consists of granodiorite and granite with minor quartz monzonite. The Yonghae pluton is composed of diorite, quartz diorite, tonalite, and granodiorite. The Onjong pluton also ranges granodiorite to granite. Both the Yongdok and Yonghae-Onjong plutons are different in the constituent minerals, such as alkali feld~par, myrmekite, mica, sphene and mafic minerals. This suggests that each pluton might have been different crystallization sequence and characteristically different gological history during the crystallization period. Iron/magnesium ratio in biotite and hornblende from both the Yongdok and Yonghae-Onjong plutons gradually decrease as the differentiation index increasing in the whole rock. The decrease of this ratio strongly depend on the increase of opaque mineral contents. From the results of chemistry in the whole rocks and some mafic minerals, it is suggest that the granite plutons of the two different geological ages would have been suffered the environment of high oxygen fugacity in the process of magmatic emplacement and during the crystallization period.

• 자원환경지질
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• 제31권2호
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• pp.149-158
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• 1998

Volcanic rocks including rhyolitic tuff, rhyolite and welded tuff in the Bupyeong silver mine area form a topographic circular structure known as a resurgent caldera. Granitic rocks are emplaced inside and outside area of the circular structure. K-Ar dating and Nd-Sr isotope studies were carried out to invesitigate the origin and petrogenetic evolution of the rhyolitic and granitic magma in the Bupeong silver mine area. Whole rock K-Ar age ranges from 208 to 131 Ma for rhyolitic rocks. Radiometric ages for the granitic rocks are 167.6 Ma for pink feldspar biotite granite from inside granitic pluton of the circular volcanic body, 178.8 Ma for the Kimpo hornblende biotite granite and 111.8 Ma for the Songdo foliated granite from outside granitic plutons of the volcanic body. The radiometric age data indicates that the volcanic activities which are partly overlapped by granite plutonic activities in the Bupyeong mine area had recorded early Jurassic and early Cretaceous in age. Initial Sr and Nd isotopic ratios of the rhyolitic rocks ($^{87}Sr/^{86}Sr$=0.710~0.719 and $^{143}Nd/^{144}Nd$=0.5115~0.5118) are similar to those of granitic rocks ($^{87}Sr/^{86}Sr$=0.709~0.716 and $^{143}Nd/^{144}Nd$=0.5115~0.5116) from inside granite stock. This means that similar source materials of felsic magma responsibles for the Bupyeong volcanic rocks and inside plutonic rocks. Based on the Nd and Sr isotopic compositions, rhyolitic and granitic magmas in the Bupyeong area originated from the partial melting of the old continental crust which has Nd model age ranging from 1500 to 2900 Ma. This is analogous to those of the other Jurassic granitoids in South Korea.

• 한국광물학회지
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• 제15권1호
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• pp.69-77
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• 2002

충청북도 미원지역의 운교리층내에 산출하는 마가라이트(margarite)를 편광현미경, 후방산란전자영상(BSEI), 그리고 전자현미분석기(EPMA)를 이용하여 변질양상 및 광물화학에 관하여 조사하였다. 편광현미경과 후방산란전자영상의 관찰에 의하면 대부분의 마가라이트는 순수한 단결정으로 구성되어 있지 않고 부분적으로 녹니석이 마카라이트 결정의 테두리 부근에 평행한 경계를 이루며 존재한다. 또한, 마가라이트를 가로질러 생긴 파쇄면을 따라서 녹니석이 교대하고 있기도 하며, 녹니석과 마가라이트가 교대로 충을 이루는 조직을 보여준다. 일부 마가라이트와 녹니석 결정내 에는 미세한 흑운모와 백운모가 흔히 협재되어 있다. 이러한 광물조직은 마가라이트가 녹니석뿐만 아니라 흑운모와 백운모로도 변질되었음을 지시한다. 화학분석 결과 마가라이트는 파라고나이트 성분을 19.6 mol% 정도 함유하나, 클린토나이트 성분은 극히 적거나 무시할 수 있을 정도의 양만이 존재한다. 운교리층에서 발견되는 마가라이트는 같은 시료내의 다른 변성기원 광물들을 관입하고 암석에 분포하는 흑운모의 엽리방향과는 무관하게 산출하는데, 이러한 조직관계는 마가라이트가 최고변성작용 이후에 생성된 이차광물임을 지시한다. 특히 주변에 대규모 화강암 관입암체가 분포하는 점은 이러한 관입암체에 기인한 열수용액이 마가라이트의 생성과 밀접한 연관이 있을 가능성을 사사한다.

• 지질공학
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• 제21권2호
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• pp.163-178
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• 2011

이 연구에서는 지하수내 존재하는 우라늄과 라돈-222와 같은 자연방사성물질 산출과 지화학적 상관관계를 알아보기 위하여 연구용 부지(충북 청원군 부용면 갈산리)에 120 m 심도로 시추하고, 심도별로 채취된 지하수의 화학적 특성과 시추코어의 암석화학적 특성을 분석하였다 시추코어상 주요 암종은 흑운모편암과 흑운모화강암이며 일부 구간에서 반상화강암과 염기성암맥이 확인되었다. 더블패커 시스템으로 채취한 6개 구간에서 지하수의 pH는 5.66~8.34 범위를 보이고, 화학적 유형은 Ca-$HCO_3$ 형으로 속한다. 심도별 및 시기별로 수리화학적 특성 차이를 보인다. 지하수내 우라늄과 라돈-222의 함량은 최고 683 ppb와 7,600 pCi/L를 각각 보이며, 심도 50~70 m구간에서 가장 높은 값을 보인다. 암석 및 광물내 우라늄과 토륨의 함량은 각각 0.51~23.4 ppm과 0.89~62.6 ppm의 범위를 보이며, 흑운모편암에서 가장 많은 방사성포유물(radioactive inclusion)이 관찰되었고, 현미경관찰과 EPMA 분석결과 방사성원소를 함유하는 광물로는 흑운모내 함유된 소량광물인 모나자이트, 일메나이트로 확인되었다. 우라늄은 이들 광물의 주요 구성원소를 치환하여 존재하며, 일부 석영과 장석 입자내에도 우라늄의 산출이 확인되었다. 시추공 심도 -50~-70 m 구간 지하수에서 높은 방사성물질 함량을 보이는 것은 이 구간의 지하수의 화학적 특성, 즉, 약알칼리성의 pH와 산화환경이고, 중탄산의 함량이 높아 우라늄의 용존에 좋은 조건이 된 것으로 보인다. 지하수내 라돈가스의 함량은 우라늄 농도와 대체로 비례하므로 우라늄의 붕괴와 관련된 것으로 보이며, 라돈가스의 기원에 대한 하나의 해석방법으로 헬륨과 네온등 영족기체 동위원소비를 이용한 간접적인 추적방법을 적용할 필요가 있을 것이다.

• 자원환경지질
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• 제21권3호
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• pp.209-221
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• 1988

The ore deposit of the Ohtani mine is one of repesentatives of plutonic tungsten-tin veins related genetically to acidic magmatism of Late Cretaceous in the Inner zone of Southwest Japan. Based on macrostructures of vein filling on the order of ore body, three major mineralization stages, called stage I, stage II, and stage ill from earliest to latest, are distinguished by major tectonic breaks. The alteration zories are characterized by specific mineral associations in pseudomorphs after biotite. The alteration zones can be divided into two parts, i. e. a chlorite zone and a muscovite zone, each repesenting mineralogical and chemical changes produced by the hydrothermal alteration. The chloritic alteration took place at the beginning of mineralization, and muscovite alteration in additions to chloritic alteration took place at stage II and ill. The alteration zones are considered to be formed by either of two alteration mechanism. 1) The zones are formed by reaction of the rock with successive flows of solution of different composition and different stage. 2) The zones are formed contemporaneously as the solution move outward. Reaction between the solution and the wall-rock results in a continuous change in solution chemistry. The migration of the successive replacement of the fresh zone$\rightarrow$the chlorite zone$\rightarrow$the muscovite zone may have transgressed slowly veinward, leaving metasomatic borders between the different zones.

• 보존과학회지
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• 제6권1호
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• pp.3-14
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• 1997

15세기 말과 16세기 초에 철화분청을 생산했던 곳으로 잘 알려진 공주 학봉리에서 수습된 12 도편의 분청사기를 과학적으로 분석하였다. 태토와 유약의 성분은 각각 X선 형광분석기와 전자현미분석장치로 분석하였고, 미세구조분석은 광학현미경, 편광현미경, 전자현미분석장치, 그리고 X선회절분석기를 이용하였다. 태토와 유약의 성분은 학봉리에서 지리적으로 가까운 곳에 위치한 보령 용수리분청과 비교하여 통계분석을 하였으며, SPSS프로그램을 사용하였다 태토는 보령 송수리 분청에 비해 실리카와 용융제는 높게 나타났으나, 알루미나는 낮은 수치를 보였고, 유약은 실리카, 소다. 철산화물은 높은 반면, 알루미나와 칼슘산화물의 양은 낮게 나타났다. 학봉리 분청 자체도 두 그룹으로 나뉘었다. 유약은 라임계열이었으며, 태토내에는 석영, 둘레가 일부 녹은 큰 장석덩어리, 사장석, 흑운모와 철산화물과 같은 결정들이 많이 남아있음을 관찰할 수 있었다. 이러한 미세구조로 보아 원료의 수비상태가 좋지 않았고, 번조온도도 비교적 낮았음을 예측할 수 있다. 철화안료의 원료는 성분과 X선 회절분석에 의해 Mg/Fe/Al 스피넬로 확인되었다.

• 한국광물학회지
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• 제17권4호
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• pp.365-383
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• 2004

경상분지 남동부에 분포하는 화강암질암은 야외산상 및 암석기재적 특징에 따라 크게 세 그룹으로 나눌 수가 있다. 즉, 그룹I은 마그마혼합의 영향을 받은 암체로 염기성 미립 포유암 및 염기성광물 집합체를 다양하게 함유한다. 그룹II는 낮은 압력하에서 형성된 천소관입암의 특징을 나타내며, 그룹III은 A-형 화강암류의 특징을 보인다. 화강암질암의 광물학적 특징을 각 광물에 대하여 암상별로 살펴본 결과, 그룹에 따라 장석의 용리온도 및 흑운모의 성분 등에서 비교적 체계적인 성분변화를 보여주었다. 각섬석의 경우, 그룹I의 암상들은 칼식-각섬석 영역에 속하며 각섬석 지압계에 의한 추정압력은 0.4～2.8 kb에 해당되었다. 그룹II에서는 각섬석이 거의 산출되지 않았고, 그룹III의 각섬석은 알칼리-각섬석 영역의 리베카이트에 해당되었다. 흑운모의 화학조성은 비교적 그룹별로 군집을 잘 이루며, 그룹I에서부터 그룹II의 철질-앤나이트까지 연속적인 변화양상을 보여주었다. 사장석은 지역 및 암상별로 뚜렷한 차이를 나타내지 않으며, 대체로 알바이트, 올리고클레이스, 그리고 안데신의 영역에 해당된다. 그룹별로 퍼타이트 지온계에 의한 용리 온도를 검토한 결과, 그룹I은 대체로 $300～400^{\circ}C$ 정도이며, 그룹II의 등립질화강암과 그룹III의 알칼리장석화강암은 $500～600^{\circ}C$ 정도로 높게 나타났다.

• 자원환경지질
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• 제32권3호
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• pp.227-236
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• 1999

The Daeyou pegmatite is located at the central westerm part of the peninsula. Geology of the mine area consists mainy of pre-Combrian granite gneiss and leucoratic gneiss which are intruded by Mesozoic granites. The pegmatite deposits occur within granite gneiss. Most of pegmatites contain quartz, perthite, microcline-perthite, microcline, sodic plagioclase and tourmaline as dominant minerals with accessory minerals of mica (muscovite, biotite, sericite)and pyrite. Tourmaline occurs as four types: 1) unaltered single crystals, 2) patially sericitized grains bordered by sericite assemblage, 3) tourmaline intergrown with feldspar and qurtz grains, and 4) tourmaline introduced veinlet/ On the basic of optical, X-ray diffraction and chemical analysis, the composition of tourmaline mostly falls on the schorl-elbaite join, in the composition of tourmaline mostly falls on the schorl-elbraite join, in the composition of schorl end member from 0 to about 50%. In spite of the different occurrences, chemical composition of tourmaline shows the limited ranges as follows: $SiO_{2}$ (34.53~35.01 wt.%), $Al_{2}O_{3}$ (33.58~34.26wt.%), FeO (13.73~14.17wt.%), $Na_{2}O$ (1.60~1.72wt.%), MgO (0.56~0.72wt.%), MnO (0.12~0.18wt.%), CaO (0.02~0.06wt.%), $K_{2}O$(0.02~0.03wt.%) $TiO_{2}$ (0.02~0.05wt.%) and $Cr_{2}O_{3}$ (0.02~0.03wt.%). K-Ar ages of the muscovite and sericite fall between 1010$\pm$15 and 1074$\pm$16Ma and between 161.56$\pm$3.09 and 161.67$\pm$Ma, respectivrly. This means that hydrothrmal alteration occurred during middle Jurassic, whereas the pegmatite was initally formed during the late proterozoic age.

• Ocean and Polar Research
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• 제24권4호
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• pp.465-482
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• 2002

Petrological, geochemical, and geochronological studies of Dokdo volcanic rocks, East Sea, have been carried out to understand their petrogenesis. Dokdo volcanic activity is divided into three stages according to occurrences and eruption ages of rocks. The second-stage activity is accompanied by large volume of pyroclastics and lavas of intermediate composition, and occupies most of the East and West islets. K-Ar biotite and whole-rock ages indicate that Dokdo volcanic activity occurred during late Pliocene and became systematically younger toward later stages: namely, 2.7-2.4 Ma for the first-stage trachyte, 2.4-2.3Ma for the second-stage trachyandesite and 2.2-2.1 Ma for the last-stage trachyte and dikes. Dokdo volcanic rocks are of intermediate to felsic compostions, and have OIB-like alkaline nature. The geochemical similarities between Dokdo and Ulleungdo volcanic rocks suggest that they were formed from the same mantle plume. However, considering the difference of eruption ages between Dokdo (2.7-2.1 Ma) and Ulleungdo (1.4-0.01 Ma) volcanic rocks, the former seems to have been formed by earlier hot spot activity.