• 제목/요약/키워드: trachytic rocks

검색결과 18건 처리시간 0.021초

자력탐사 자기이상 분석을 활용한 울릉도 화산암체 지질구조 특성 해석 (Analysis of Geological Structure of Volcanic Rock Mass in Ulleung-do using Variations of Magnetic Anomaly)

  • 김기범;김만일
    • 지질공학
    • /
    • 제28권4호
    • /
    • pp.619-630
    • /
    • 2018
  • 울릉도 화산암체 내 단층 및 관입암체의 존재 여부 등을 파악하기 위한 목적으로 자력탐사를 실시하고 이의 정성적인 해석을 통해 자기이상 변화를 분석하였다. 울릉도 전역에 대한 자력탐사 자료 분석결과, 염기성암인 현무암질암류는 높은 자기이상을 나타내고 산성암인 조면암질암류는 낮은 자기이상을 나타내었다. 이들 자기이상은 모두 울릉도 화산암체의 암상과 대체로 잘 일치하며 화산암의 종류에 따라 대비를 이루고 있어 자기이상 분포의 상호 분석을 통한 전석, 충적층, 퇴적층 등으로 피복되어 있는 지역의 암상 구분에 활용 가능이 가능하다. 또한, 나리칼데라에서 현무암질암류가 관찰되지는 않으나 $1,000{\gamma}$ 이상의 높은 자기이상이 분포하는 것은 조면암질암류의 분출 이전에 형성된 현무암질암류로 이루어진 화구 및 화도에 의한 것으로 추정된다. 나리칼데라 이외 지역에서 나타나는 높은 자기이상의 분포지역 중 일부는 화구 및 화도로 추정이 가능하며 울릉도 남서쪽의 남양리 부근에 분포하는 큰 규모의 $1,000{\gamma}$ 이상의 높은 자기이상은 현무암질암류의 화구 및 화도 가능성이 클 것으로 사료된다.

제주도 및 울릉도에서 산출되는 화산암의 골재로서의 물성 특징 (Physical Properties of Volcanic Rocks in Jeju-Ulleung Area as Aggregates)

  • 유병운;백철승;주계영
    • 자원환경지질
    • /
    • 제57권2호
    • /
    • pp.205-217
    • /
    • 2024
  • 본 연구는 제주도-울릉도 일대에 분포하는 화산암을 대상으로 골재자원으로서의 물성 특징과 골재자원으로서의 골재품질을 평가하였다. 제주도 지역의 주요 구성 암석은 역암, 화산암 및 화산쇄설암 등이다. 역암은 용암 사이에 협재된 상태로 황적색 또는 회색의 이질퇴적암, 역암, 함각력역암으로 구성되어 있다. 화산암류는 화학성분에 따라 현무암, 조면현무암, 현무암질조면안산암, 조면안산암 및 조면암류로 분류된다. 층서별로 하부에서 상부 순서대로 서귀포층, 조면안산암, 조면현무암(I), 현무암(I), 조면현무암(II), 현무암(II), 조면현무암(III, IV), 조면암, 조면현무암(V, VI), 현무암(III) 및 조면현무암(VII, VIII)으로 구분된다. 울릉도 지역의 기반암은 현무암, 조면암, 조면암질 현무암 및 조면암질 안산암으로 구성되어 있으며, 일부 포놀라이트와 응회암질 쇄설성 화산퇴적암으로 구성되어 있다. 기반암들의 골재품질 평가요소로 안정성, 마모율, 흡수율, 절대건조밀도 및 알칼리 골재 반응도 등이 고려되었다. 연구지역의 화산암류의 골재품질 평가 결과 대부분 골재 품질기준을 만족하는 것으로 나타났으며, 지역별로 물성 특징 및 품질이 다르게 나타났다. 마모율과 절대건조밀도는 유사한 분포 범위를 갖고 있으나, 안정성은 울릉도가, 흡수율은 제주도가 좋은 결과를 보였다. 전체적으로 제주도가 골재로서 더 좋은 품질을 나타내었다. 또한, 알칼리 골재 반응성 시험 결과 전반적으로 두 지역 모두 무해한 골재로 나타났으나, 제주도보다 울릉도 화산암류가 더 양호한 것으로 분석되었다. 골재품질시험은 암석 자갈을 대상으로 개략적으로 수행되지만 유사한 암석이라도 생성환경 및 광물조성에 따라 달라질 수 있다. 따라서 골재자원의 품질을 평가, 분석할 때 광물-암석학적 연구를 병행한다면 더욱 효율적으로 활용이 가능할 것이다.

울릉도(鬱陵島) 북부(北部) 알칼리 화산암류(火山岩類)에 대(對)한 암석학적(岩石學的) 연구(硏究) (Petrology of Alkali Volcanic Rocks in Northern part of Ulrung Island)

  • 김윤규;이대성
    • 자원환경지질
    • /
    • 제16권1호
    • /
    • pp.19-36
    • /
    • 1983
  • The study revealed that the sequence of volcanism in Ulrung island can be classified into 5 stages, and the volcanic history is summerized as follow: 1st stage: Eruption of basaltic agglomerates, tuffs and lavas, 2nd stage: Eruption of trachytic and trachyandesitic agglomerates and tuffs, 3rd stage: Eruption of trachyte lavas and their lapilli tuffs, 4th stage: Eruption of trachyte lavas and nepheline phonolites, 5th stage: Eruption of pumice, trachytic ash and lapilli, and plutonic ejecta (fragments of alkali gabbro, monzonite and alkali feldspar syenite) and a subsequent caldera formation. Finally, a small scale eruption of leucite bearing trachyandesite lava in the caldera. Several evidences show that there have been long erosional intervals between the 1st and 2nd stages and between the 4th and 5th stages. A K-Ar age for trachybasalt lava of the 1st stage was determined to be 1.8 Ma, and a $C^{14}$ age, 9300Y. (Machida, 1981) is available for these volcanic events. Therefore, it is considered that volcanic activity of the island above sea level began at least in early Pleistocene, and continued to until 9300 years ago exploding large amount of pumice, prior to pouring out of leucite bearing trachyandesite from the inner caldera. Using solidification index (SI) of Kuno, microscopic texture and mineral composition as criteria of the classification, the volcanic rocks are classified into alkali basalt, trachybasalt, trachyandesite, trachyte and phonolite. These are mostly prophyritic in texture. Main constituent minerals of alkali basalt and trachybasalt are plagioclase, olivine, Ti-augite and magnetite. Principal minerals of trachyandesite are plagioclase, anorthoclase, clinopyroxenes, kaersutite, biotite and magnetite. Trachyte and phonolite consist mainly of anorthoclase, clinopyroxene and magnetite, showing typical trachytic texture in groundmass. In solidification index, alkali basalt ranges from 39 to 27, trachybasalt 17 to 14, trachyandesite 12 to 9 and trachyte 8.15 to 0.72. A trend of compositional variation showing a typical alkali volcanic rock series is revealed on $SiO_2$-oxides and SI-oxides diagrams. In $SiO_2$-total alkali diagram, alkali lime index and An-Ab'-Or diagram, the samples fall into the fields of potassic series of the alkali volcanic rock series, whereas in A-F-M diagram show a trend toward the alkali enrichment with a curve approaching toward the iron apex. In particular, trachybasalt lavas in this island have higher total iron contents which is comparable to alkali rocks in other areas, e. g. as Gough and Tristan volcanic islands located near the Mid-Oceanic ridge in South Atlantic Ocean.

  • PDF

풍화가속실험을 통한 독도 암체의 풍화특성 분석 (Analysis on Weathering Characteristics of Rocks in Dokdo by Accelerated Weathering Test)

  • 송원경;우익;김복철
    • 터널과지하공간
    • /
    • 제19권4호
    • /
    • pp.318-327
    • /
    • 2009
  • 독도를 구성하고 있는 암반의 풍화특성을 파악하기 위하여 인공 풍화가속 실험을 수행하였다. 풍화가속 실험에는 독도 서도에서 채취한 조면안산암 I, 조면안산암 II, 관입조면암, 응회암의 시료에 대하여 뜨거운 증류수를 용매로 사용하는 이중 Soxhlet 추출장치와 상온의 증류수와 해수를 용매로 사용하는 Peristatic 펌프를 이용하였다. 4 개월간의 실내인공풍화 가속실험을 실시한 후 외관상의 변화, 박편 관찰 그리고 강도의 변화 분석등을 통하여 독도 암체의 풍화 특성을 분석하였다.

울릉도 국수바위 주상절리의 형성과정과 자연유산적인 가치 (Forming processes and the Value of the Natural Heritage of the Guksubawi in Ulleung Island, Korea)

  • 우현동;박진수;오한솔;장윤득
    • 암석학회지
    • /
    • 제22권1호
    • /
    • pp.9-17
    • /
    • 2013
  • 울릉도 서면의 비파산에는 마치 국수가락과 같은 독특한 외관을 가진 조면암질 단애가 위치하고 있다. 이 단애는 외관상의 특징에 의해 국수바위라 명명되었으며 북쪽을 제외한 삼면에 단애가 발달하고 있고 각 면에서 아수직 방향의 주상절리를 뚜렷하게 보여주고 있다. 이 주상절리는 노출된 방향에 따라 형태 및 광물학적으로 상이한 특징을 보이고 있으며 이 경향은 동쪽 면과 서쪽면의 대조에서 두드러진다. 본문에서는 양 측면에 노출된 주상절리의 대조를 바탕으로 용암의 분출 이 후의 냉각과정에 대해 고찰하였다. 형태학적인 측면에서 동쪽 면은 서쪽 면에 비해 주상절리와 끌 구조의 간격이 좁고 절리면이 비교적 뚜렷하게 발달하고 있다. 그리고 광물학적인 측면에서 서쪽 면의 조면암은 동쪽 면에 비해 반정이 크고 취반상조직을 보이며 라쓰상의 사장석에 의한 트라카이틱조직이 미약하다. 이러한 차이점을 중심으로 하여 고온의 암체가 냉각될 때 보이는 전형적인 온도구배를 모델링하였으며, 그 결과 동쪽 면은 서쪽 면에 비해 암체의 바깥쪽에 해당하였을 것이라는 추론에 부합하였다. 국수바위의 주상절리는 경관적인 가치와 함께 조면암질 용암에서 발달하는 주상절리의 형성과정에 대한 학술적인 중요성으로 자연유산적인 보전가치가 높은 것으로 판단된다.

울릉도 화산암류의 낙석 규모 및 거동 분석 (Analysis of Magnitude and Behavior of Rockfall for Volcanic Rocks in Ulleung-Do)

  • 문기봉;유영민;윤현석;서영호;서용석;백용
    • 지질공학
    • /
    • 제24권3호
    • /
    • pp.373-381
    • /
    • 2014
  • 낙석은 형상, 체적 및 중량 등 그 규모를 예측하기 어렵고 비탈면의 높이 및 경사 등 기하학적 형상 등에 따라 불규칙적인 거동을 보인다. 본 연구에서는 해안도로를 따라 낙석이 빈번하게 발생하는 울릉도의 비탈면을 대상으로 현장조사를 수행하여 낙석의 유형을 분류하고 규모를 산정하였다. 또한 시뮬레이션 기법을 적용하여 도로에 영향을 미치는 낙석의 거동을 분석하였다. 연구지역에 분포하는 집괴암과 조면암질암은 각각 탈락형과 박리형의 낙석 유형를 보이며, 낙석의 규모는 조면암질암이 집괴암에 비해 상대적으로 2~3배 크게 분포하는 것으로 나타났다. 시뮬레이션을 이용한 낙석의 거동을 분석한 결과, 도로에 작용하는 충격 에너지가 표준 낙석방지울타리의 흡수 가능 운동에너지의 범위를 초과하여 고강도특수망을 적용할 경우 안정성이 확보되는 것으로 나타났다.

Characterization of Hydroxy-interlayered Mineral in Non-Andic Soils from Jeju Island

  • Lee, Gyoo-Ho;Yungoo Song;Ha, Dae-Ho;Moon, Hi-Soo;Moon, Ji-Won
    • 한국광물학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국광물학회.한국암석학회 2001년도 공동학술발표회 논문집
    • /
    • pp.45-47
    • /
    • 2001
  • Jeju island is composed mainly of volcanic rocks such as basalts, trachytic andesites, tracytes, and sedimentary rocks. About 80% of Jeju soils are classified as Andisols. The amount of annual precipitation in Jeju island is about 1872mm, which is 1.5 times the annual precipitation of south Korea. There is a significant difference In amount of precipitation with regions even within Jeju island. In study area, the annual amount of rainfall is about 1280mm, the lowest in Jeju island while south part of the island has the annual precipitation of 2056mm, though they are only tens of kilometers apart. The parent materials of soils in study area are pyroclastic rocks and tuffs. The soils of non-andic properties have developed in this area since pedogenic process of pyroclastic materials is strongly influenced by climatic factor, especially precipitation. In order to investigate the mineralogical characteristics of soils, X-ray analysis for <0.2 and 2-0.2$\mu\textrm{m}$ size fractions was performed with ethylene glycol solvation, K-, Mg-saturation, heat treatment(110, 330, 550$^{\circ}C$). Acid-oxalate and DCB(sodium hydrosulfite, sodium citrate, sodium bicarbonate) dissolution method was used to assess tile total amounts or Al, si, and hydroxy interlayer or 2:1 layer silicates. XRD was also applied for samples treated with DCB only and DCB-oxalate sequentially. XRD patterns showed that 2:1 and 1:1 layer silicates were found, which are different from soils of Andisols. Vermiculite, chlorite, hydroxy interlayered minreals, and interstratified minerals(vermiculite/chlorite) were observed in 2-0.2$\mu\textrm{m}$ size fractions. After DCB treatments, ethylene glycolated samples with Mg-saturation showed expanded d-spacing, suggesting the possibility of hydroxy interlayered minerals. The amounts of hydroxy interlayered minerals increased in surface soil. Unlike Andisols, short range ordered minerals such as allophane, imogolite and gibbsite were hardly found. Mica and kaolinte existed in small amounts. Results are summarized in Fig 1 and Fig. 2.

  • PDF

편광현미경 이미지 기반 염기성 화산암 분류를 위한 인공지능 모델의 효용성 평가 (Evaluating the Effectiveness of an Artificial Intelligence Model for Classification of Basic Volcanic Rocks Based on Polarized Microscope Image)

  • 심호;정원우;홍성식;서재원;박창윤;송윤구
    • 자원환경지질
    • /
    • 제55권3호
    • /
    • pp.309-316
    • /
    • 2022
  • 암석 분류에 필요한 인적, 시간적 소모를 최소화하기 위해 최근 인공지능을 활용한 암석 분류 연구가 대두되었다. 이에 본 연구에서는 편광현미경 박편 이미지를 활용하여 염기성 화산암을 세분류하고자 하였다. 분류에 사용된 인공지능 모델은 Tensorflow, Keras 라이브러리를 기반으로 합성곱 신경망 모델을 자체 제작하였다. Olivine basalt, basaltic andesite, olivine tholeiite, trachytic olivine basalt 기준시료 박편을 개방 니콜, 직교 니콜, 그리고 gypsum plate를 장착하고 촬영한 이미지 총 720장을 인공지능 모델에 training : test = 7 : 3 비율로 학습시켰다. 학습결과, 80~90%이상의 분류 정확도를 보였다. 각각의 인공지능 모델의 분류 정확도를 확인하였을 때, 본 모델의 암석분류 방식이 지질학자의 암석 분류 프로세스와 크게 다르지 않을 것으로 예상된다. 나아가 본 모델 뿐 아니라 보다 다양한 암석종을 세분시키는 모델을 제작하여 통합한다면, 데이터 분류의 신속성과 비전문가의 접근성 모두를 만족시키는 인공지능 모델을 개발할 수 있으며, 이를 통해 암석학 기초연구의 새로운 틀을 마련할 수 있을 것으로 생각된다.

옥천변성대 충주지역의 신원생대 A-형 화산활동 (Neoproterozoic A-type Volcanic Activity within the Okcheon Metamorphic Belt)

  • 고상모;김종환;박계헌
    • 암석학회지
    • /
    • 제14권3호
    • /
    • pp.157-168
    • /
    • 2005
  • 계명산층 및 주변 지역의 쌍봉형 조성을 나타내는 변성화산암 중에서 주로 조면암 조성을 나타내는 암석들에 대하여 연구하였다. 일부 암석은 매우 높은 철 함량을 보이며, 대부분 매우 높은 희토류 및 고장력 원소의 함량을 갖는다. 대부분 현저한 Eu(-) 이상치를 보이며 이는 장석의 분별에 기인한 것으로 설명된다. 주목할만한 Nb(-) 이상치가 나타나지 않는 것은 이들의 생성에 지각물질이 개입되지 않았음을 나타내는 것으로 이들의 생성환경에 있어 도호환경이나 대륙지각의 재용융과 같은 과정은 배제될 수 있음을 의미한다. 비유동적인 고장력원소인 Nb와 Y를 이용한 지구조판별도에서 계명산층의 변성조면암은 판내부환경에 도시되며, 높은 Ga 함량과 같은 전형적인 A-형 마그마의 특성을 잘 보여준다. 또한 Eby(1992)의 기준으로 Al형 영역에 속함과 750Ma의 생성시기(Lee et al., 1998)를 참조할 때 이들은 신원생대 초대륙 로디니아의 분열과 관련한 열곡대에서 만들어진 맨틀기원의 판내부 마그마작용 산물임을 시사한다. 이는 옥천변성대 중에서 적어도 계명산층과 문주리층의 일부가 신원생대의 시기에는 남중국의 Cathaysia 블록과 연결되었을 가능성을 강력히 시사한다.

울릉도 북동부 지역의 낙석재해 위험도 평가 (Assessement of Rockfall Hazard in the Northeast Region of Ulleung-Do)

  • 서용석;장형수;김광염
    • 지질공학
    • /
    • 제22권3호
    • /
    • pp.353-363
    • /
    • 2012
  • 울릉도는 강도가 약한 화산암과 강도는 높으나 수직절리가 잘 발달하는 조면암질암으로 구성되어 있으며, 이러한 지질학적 특성으로 인해 낙석이 빈번하게 발생하고 있어 일주도로의 이용에 큰 위험요소로 작용하고 있다. 본 연구에서는 낙석 재해위험도가 높은 울릉도 북동부의 약 3 km 구간을 대상으로 3종류의 낙석재해 위험도 평가법을 이용하여 낙석재해 위험도 평가를 수행하고 재해도를 작성하였다. 사용된 평가표는 일본 도로방재 총점검에서 적용된 낙석위험도 조사표, 일본 고속도로조사회의 낙석위험도 평가표, 그리고 미국연방도로국의 RHRS (Rockfall Hazard Rating System)이다. 도로사면의 지형 지질학적 조건을 고려하여 27개 구간을 설정하여 평가한 결과, 20개 사면(약 74%)에서 낙석재해 위험도가 높음과 보통으로 평가되었다. 이러한 조사결과를 바탕으로 낙석재해 위험도를 작성하였다.