• 제목/요약/키워드: magmatic water

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울릉도 말잔등응회암의 입도와 구성원 분석으로부터 화산분화 유형 해석 (Interpretation of volcanic eruption types from granulometry and component analyses of the Maljandeung tuff, Ulleung Island, Korea)

  • 황상구;이소진;한기환
    • 지질학회지
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    • 제54권5호
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    • pp.513-527
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    • 2018
  • 울릉도 말잔등응회암의 화성쇄설층에 대해 입도측정과 구성원 분석을 수행하고 주요 분화유형과 역학적 기구를 해석하였다. 말잔등응회암은 나리 칼데라 외측부에서 3개 멤버로 구분되며, 각 멤버는 하부에 조립 응회암층 및 라필리암층과 상부에 부석층 등의 암상으로 구성된다. 응회암층 및 라필리암층은 순수한 부석층과 구별되는 입도 및 구성원의 정량적 증거를 나타낸다. 응회암층 및 라필리암층은 부석층에 비하여 암편/본질 비와 결정/본질 비의 상대적 증가, 본질 부분의 우세한 파쇄작용 등의 특징을 가진다. 응회암층 및 라필리암층에서 암편과 결정의 풍부성은 지하수의 폭발적 기화로 주인암의 우세 파쇄작용, 체공 중에 세립물질의 제거에 의한 암편 및 결정의 간접적 농집과 같은 이유 때문일 수 있다. 위의 자료는 수증기마그마성 분화가 앞서 일어났고 마그마성 분화가 뒤따라 일어났음을 나타낸다. 즉 응회암층 및 라필리암층은 지하수가 화도로 접근하여 마그마가 물과 폭발적 상호작용에서 유래되는 수증기마그마성 분화(수증기플리니언 분화)를 암시하며, 부석층은 본질 가스압에 의한 마그마성 폭발작용(플리니언 분화)에서 유래되는 화성쇄설물을 나타낸다. 결론적으로 초기에는 마그마 기둥이 낮을 때 정압수가 화도에 접근하여 마그마와 폭발적인 상호작용으로 수증기플리니언 분화를 일으켰으며, 후기에 마그마 기둥의 상승으로 마그마성 가스압이 지하수압보다 커져 화구로의 지하수 접근을 차단함으로서 마그마성 휘발성물질에 의해서만 일어나는 플리니언 분화로 전환되었다.

중앙해령 및 섭입대 화산호 지역 해저열수광상의 광물·지구화학적 특성 고찰: 물-암석 상호작용 및 마그마 영향 (A Review on Mineralogical and Geochemical Characteristics of Seafloor Massive Sulfide Deposits in Mid-Ocean Ridge and Volcanic Arc Settings: Water-Rock Interaction and Magmatic Contribution)

  • 최선기
    • 자원환경지질
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    • 제55권5호
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    • pp.465-475
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    • 2022
  • 해저열수광상(seafloor massive sulfide deposit, SMS)은 다량의 유용금속을 포함하는 중요한 광물 자원으로서 그 성인적 특성 및 금속 함량 변화는 주로 모암과 마그마로부터 금속과 황을 공급하는 물-암석 상호작용과 마그마성 휘발 성분의 용리에 의해 결정된다. 이러한 금속 공급원들은 지구조환경에 따라 다양한 특성을 보이기 때문에 해저열수광화작용에 대한 이들의 기여는 여전히 불분명하다. 본 논평에서는 중앙해령 및 화산호 지역 SMS 광상의 광물·지구화학적 특성을 검토하여 서로 다른 금속 공급원의 영향을 파악하고 향후 진행되어야 할 성인 연구의 방향성에 대해 논하고자 한다. 연구 결과 황비동석 및 큐바나이트, 방연석, 중정석의 산출은 각각 마그마 영향과 물-암석 상호작용의 기여를 반영하여 금속 공급원 특성 차이에 의한 해저열수광상의 유형 구분을 가능케 한다. 또한, 황철석의 Co, As, Hg 거동 특성 및 섬아연석의 철 함량 변화는 지구조환경에 따른 금속 공급원의 영향을 반영하는 효율적인 경험적 지표가 될 수 있다. 현재까지 연구는 주로 열수 침전에 의한 광체에만 국한되었기 때문에 해저열수광상의 성인적 특성을 포괄적으로 이해하기 위해서는 마그마 기원 황화광물과 황산염광물을 대상으로 한 추가 연구가 필수적이다.

화성에서의 고수문학적 활동과 환경변화 (Paleohydrologic Activity and Environmental Change on Mars)

  • ;김경자
    • 한국제4기학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.38-41
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    • 2009
  • Results from the most recent decade of Mars' missions to Mars highlight a liquid water and water-ice sculpted landscape. Evidence includes layered sedimentary sequences with weathered outcrops, debris flows, fluvial valleys, alluvial fans, deltas, glacial and periglacial landscapes, and geochemical/mineralogical signatures of aqueous activity, including the formation of sulfates and clays, and the leaching and deposition of elements such as potassium, thorium,and iron. Such evidence indicates weathered zones and possible paleosols in stratigraphic sequences, transport of water and rock materials to sedimentary basins, and the possible formation of extensive transient lakes and possibly transient oceans on Mars. This new evidence is consistent with Viking-era geologic investigations that reported magmatic-driven flooding, ponding to form large water bodies in the northern plains, and transient (tens of thousand of years) hydrological cycles. It may even indicate aqueous activity at present. Both endogenic (magmatic driven) and exogenic (both impact cratering and changes in orbital parameters) have influenced paleohydrologic and environmental change on Mars. Abundance of water and dynamic activity would be decisively important for the possibility of past and present life on Mars.

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부평 은광산 지역의 유문암질암과 화강암류의 가스 및 유체포유물 연구 (Gas and Fluid Inclusion Studies of the Granitic and Rhyolitic Rocks From the Bupyeong Silver Mine Area)

  • 김규한;하우영
    • 자원환경지질
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    • 제30권6호
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    • pp.519-529
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    • 1997
  • Volcanic rocks including rhyolitic tuff, rhyolite and welded tuff in the Bupyeong silver mine area form a topographic circular structure which is interpreted as a resurgent caldera. Granitic rocks are emplaced inside and outside area of the circular structure. Pervasive silver mineralization took place in the rhyolitic rock of the southwestern margin of the caldera. Gas and fluid incluson studies were carried out to investigate the petrogenetic evolution and post-magmatic alteration for the rhyolitic and granitic rocks. Gas compositions are characterized by a low $CH_4/CO_2$ ratio (0.004-0.005) for rhyolitic and inside granitic rocks and a high $CH_4/CO_2$ ratio (0.01~0.29) for outside granitic rocks such as the Kimpo and Incheon granites. Homogenization temperature of solid daughter mineral bearing fluid inclusion (III and IV types) and two phase fluid inclusion (I and II types) for quartz in the Bupyeong granites range from 400 to $500^{\circ}C$ and 121 to $514^{\circ}C$, respectively. Salinties vary from 20 to 30 wt% NaCl for type III and IV inclusions and less than 20 wt % NaCl for type I and II inclusions. The fluid inclusion data shows a considerable influx of the meteoric water toward post magmatic alteration stage.

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SUBMILLIMETER SCALE VARIATION OF THE OXYGEN ISOTOPE COMPOSITION OF GOLD-BEARING QUARTZ VEIN AT THE HISHIKARI DEPOSIT, JAPAN

  • Hayashi, Ken-ichiro
    • 대한자원환경지질학회:학술대회논문집
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    • 대한자원환경지질학회 2003년도 춘계 학술발표회 논문집
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    • pp.20-23
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    • 2003
  • Low-sulfidation style ore deposits, the major source of Au, Ag, and Hg, are formed from neutral-pH, reduced hydrothermal solutions close to equilibrium with their host rocks. The waters are low-salinity (〈1 wt % NaCl equiv.) but relatively gas rich (1-2 wt % $CO_2$), and are largely meteoric water. However, the contribution of magmatic components to the epithermal system, its temporal importance, and its relation to the source of ore metals are largely controversial. (omitted)

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전남 해남지역 납석, 명반석 및 도석광상의 분포, 광물조성 및 형성기구 (Mineralogy, Distribution and Origin of Some Pyrophyllite-Dickite-Alunite Deposits in the Haenam Area, Southwest Korea)

  • 문희수;송윤구
    • 자원환경지질
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    • 제25권1호
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    • pp.41-50
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    • 1992
  • Mineral assemblages, mineral chemistries and stable isotope compositions of altered rocks of the Ogmae, Seongsan, Haenam and Gusi mines near the Haenam volcanic field in the southwestern part of the Korea peninsula were studied. Characteristic hydrothermal alteration zones in these deposits occurring in the Cretaceous volcanics and volcanogenic sediments, acidic tuff, and rhyolite, were outlined. Genetic environment with particular reference to the spatial and temporal relationships for these deposits were considered. The alteration zones defined by a mineral assemblage in the Ogmae and Seongsan deposits can be classified as alunite, pyrophyllite, kaolinite or dickite, quartz, illite or illite/smectite. Alunite was not developed in the Gusi and Haenam deposits. Boundaries between the adjacent zones are always gradational except for vein-type alunite. Alteration zones are superimposed upon each other in some localities. These deposits formed $71.8{\pm}2.8{\sim}76.6{\pm}2.9$ Ma ago, which is the almost same age of later volcanic rocks $79.4{\pm}1.7{\sim}82.8{\pm}1.2$ Ma, the Haenam Group, corresponding to Campanian. It indicates that hydrothermal alteration of these deposits appeared to be related to felsic volcanism in the area. Consideration of the stability between kaolinite, alunite, pyrite and pyrophyllite, and the geothermometry based on the mineral chemistry of illite and chlorite suggests that the maximum formation temperature for alunite and pyrophyllite can be estimated at about $250^{\circ}C$ and $240{\sim}290^{\circ}C$, respectively. It also suggests that these deposits were formed by acidic sulfate solution with high aqueous silica and potassium activity in a shallow depth environment. Compositional variation of alunite also suggests that the physico-chemical conditions fluctulated considerably during alteration processes, indicating shallow depth environment. The Haenam deposit was formed at a relatively greater depth than the others. The sulfur isotope composition of alunite and pyrite indicates that sulfur probably had a magmatic source, and the oxygen isotope composition for kaolinite indicates that the magmatic hydrothermal solution was diluted by circulating meteoric water.

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제주도 당산봉 화산의 화산과정 (Volcanic Processes of Dangsanbong Volcano, Cheju Island)

  • 황상구
    • 암석학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.1-14
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    • 1998
  • 당산봉 화산은 제주도 서쪽 끝 해안에 위치하며, 응회구, 분석구, 용암대지 및 애추층 등으로 구성된다. 이들의 암상과 층서는 써제이언분출, 스트롬볼리언분출, 하와이언분출 순으로 전개되는 화산 과정과 외력쇄설 지표과정을 나타낸다. 당산봉 응회구는 마그마와 해수가 상호작용하여 스팀폭발함으로서 형성되는 써쩨이언분출에 의한 구조물이다. 이 분출은 초기에 습윤한 테프라수지상분사 활동상이었고, 중기에 보다 덜 습윤한 테프라의 연속분승 활동상과 테프라수지상분사 활동상이 교대로 진행되었으며, 후기에 보다 건조한 초써쩨이언분사 활동상으로 전환되었다. 분석구는 응회구의 축조로 외부 물의 완전한 제한으로 인해 써제이언분출이 종식되고 스트롬볼리안분출로 전환됨으로써 형성되었다. 이 분출은 초기에 분석 위주로 포출하였으며 후기에 스패터 위주로 포출하는 활동상으로 변화되었다. 용암대지는 화도내 마그마 개스의 고갈로 폭발력이 소진되어 하와이언분출로 전환되므로써 형성되었다. 이 분출은 초기에 용암분천 활동상 위주로 진행되었으나 후기에 용암분류 활동상으로 변화되었다.

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Geochemistry of a Te-bearing Au-Ag mineralization of the Yuryang mine: Fluid inclusion and stable isotope study

  • Heo, Chul-Ho;Choi, Seon-Gyu;Pak, Sang-Joon;Choi, Sang-Hoon;Yun, Seong-Taek
    • 대한자원환경지질학회:학술대회논문집
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    • 대한자원환경지질학회 2003년도 춘계 학술발표회 논문집
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    • pp.178-179
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    • 2003
  • Mesothermal, tellurium-bearing gold-silver vein mineralization of the Yuryang mine was formed in mineralogically complex quartz-sulfide veins that filled the fault fractures in Precambrian gneiss within Gyeonggi Massif. Ore grades average 179 g/ton gold with a gold/silver ratio of 1.5 : 1. Ore mineralization was deposited in single stage. Major ore mineralization can be divided into two mineralization phases with increasing paragenetic time: Fe-sulfide and base-metal mineralization phase $\rightarrow$ telluride mineralization phase. (omitted)

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울산철광산 지역의 사문암의 사문석화 작용에 관한 연구 (A Study on Serpentinization of Serpentinites from the Ulsan Iron Mine)

  • 김규한;박재경;양종만;사타케 히로시
    • 자원환경지질
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    • 제26권3호
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    • pp.267-278
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    • 1993
  • Serpentinite rocks which are composed mainly of olivine, serpentine and clinopyroxene, cropped out in the anorogenic Kyongsang sedimentary basin of South Korea. The serpentinites contain high content of MgO (36.87~41.99%) and 47~67 ppm Co, 1185~2042 ppm Ni and 979~3582 ppm Cr, which are quite similar to those of ultrabasic rocks such as peridotite and dunite. Isotopic compositions of serpentinites range from -95.5 to -105.7‰ in ${\delta}D$ and +1.7 to 7.1‰ in ${\delta}^{18}O$ corresponding to the continental antigorite type. A wide variation of oxygen isotopic values and $H_2O^+$ content of serpentinites reflect the different water/rock ratios during serpentinization processes. Formation temperature of serpentine minerals are estimated to be unusually high temperature of $488{\sim}646^{\circ}C$ by serpentine-magnetite isotopic fractionation, which belong to continental antigorite type. Calculated ${\delta}^{18}O$ value of serpentinized fluid during serpentinization is suggested that the hydrothermal fluid responsible for serpentinization be originated from the magmatic fluid with a minor influx of paleo-meteoric water in this area.

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태백산광화대 북부 낙천, 은치, 중봉 금-은광상의 안정동위원소 연구 (Stable Isotope of the Nakcheon, Eunchi and Jungbong Gold-Silver Deposits in the Northern Taebagsan Mining District)

  • 황정;박희인
    • 자원환경지질
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    • 제29권2호
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    • pp.159-170
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    • 1996
  • The gold-silver deposits of the Nakcheon, Eunchi and Jungbong mine in the northern Taebagsan mining district are composed of fissure fil1ing veins emplaced in Precambrian meta-sediments and Jungbongsan granite. Based on the changes of ore texture and mineralogy, ore mineral chemistry, fluid inclusion and mineralizing condition, a regional zoning is recognized from the Nakcheon to the Eunchi and Jungbong ore deposits, and this trend of zoning is also recognized by stable isotope compositions. Stable isotope compositions show that the source of su1fur and carbon is mainly igneous origin, and the water of ore fluid in the Nakcheon ore deposits is mainly magmatic origin but much of meteoric water is involved in ore fluid of the Eunchi and Jungbong ore deposits. The ore deposits of study area is polymetallic meso to epithermal type genetically related to the acidic igneous pluton. Due to the differntial erosion level and mineralized depth, each ore deposits has a slightly different characteristic of mineralization; The Nakcheon ore deposits belong to meso-epithermal type, but the Eunchi and Jungbong ore deposits belong to epithermal type.

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