전주지역 엽리상화강암의 암석화학 및 Sr ${\\cdot}$ Nd 동위원소 조성 Petrochemistry and Sr ${\\cdot}$ Nd Isotopic Composition of foliated Granite in the Jeoniu Area, Korea원문보기
본 연구는 옥천대 중앙부에 위치한 전주 엽리상화강암체에 대한 전암화학 및 Sr, Nd동위원소 조성을 측정하여 화강암체의 관입시기와 기원을 파악코자 하였다. 본 암체는 중립 내지 조립질의 엽리상 흑운모 화강암으로 중성 내지 산성 조성을 보여 비교적 넓은 조성변화를 갖는다. 칼크알칼리 계열에 속하고, 대륙 및 호상열도의 지구조환경에서 형성된 화강암류의 특징을 나타낸다. 분석된 시료를 이용한 Rb-Sr 전암연령은 168.2${\pm}$8 Ma(2${\sigma}$)이고, Sr 초생치는0.71354${\pm}$0.00031로서 중생대 쥬라기 중기 관입암체에 해당된다. $^{143}$Nd/$^{144}$Nd 비는 0.511477${\sim}$0.511744의 범위를 갖고 있다. 168.2Ma로 표준화한 ${\varepsilon}$Nd 값은 -15.4${\sim}$-21.2, ${\varepsilon}$Sr 값은 +108.8${\sim}$+l42.6이고, 맨틀에 대한 모델연령은 1.82${\sim}$2.89Ga이다. 이러한 동위원소 조성은 전주 엽리상화강암체를 형성한 마그마가 대륙 지각물질의 부분용융산물임을 나타낸다.
본 연구는 옥천대 중앙부에 위치한 전주 엽리상화강암체에 대한 전암화학 및 Sr, Nd동위원소 조성을 측정하여 화강암체의 관입시기와 기원을 파악코자 하였다. 본 암체는 중립 내지 조립질의 엽리상 흑운모 화강암으로 중성 내지 산성 조성을 보여 비교적 넓은 조성변화를 갖는다. 칼크알칼리 계열에 속하고, 대륙 및 호상열도의 지구조환경에서 형성된 화강암류의 특징을 나타낸다. 분석된 시료를 이용한 Rb-Sr 전암연령은 168.2${\pm}$8 Ma(2${\sigma}$)이고, Sr 초생치는0.71354${\pm}$0.00031로서 중생대 쥬라기 중기 관입암체에 해당된다. $^{143}$Nd/$^{144}$Nd 비는 0.511477${\sim}$0.511744의 범위를 갖고 있다. 168.2Ma로 표준화한 ${\varepsilon}$Nd 값은 -15.4${\sim}$-21.2, ${\varepsilon}$Sr 값은 +108.8${\sim}$+l42.6이고, 맨틀에 대한 모델연령은 1.82${\sim}$2.89Ga이다. 이러한 동위원소 조성은 전주 엽리상화강암체를 형성한 마그마가 대륙 지각물질의 부분용융산물임을 나타낸다.
Composition of the major and trace elements, Rb-Sr isochron age Sr-Nd isotope composition were determined for foliated in the Jeonju area, in the middle part of the Ogcheon Fold Bet, Korea. The geochemical characteristics of the Jeonju foliated granite indicate that the granite had been crystallize...
Composition of the major and trace elements, Rb-Sr isochron age Sr-Nd isotope composition were determined for foliated in the Jeonju area, in the middle part of the Ogcheon Fold Bet, Korea. The geochemical characteristics of the Jeonju foliated granite indicate that the granite had been crystallized from a calc-alkaline series, and formed in a volcanic are environment. The isotopic compositions of the Jeonju foliated granite give Rb-Sr whole rock errorchron age of 168.2${\pm}$8 Ma(2${\sigma}$), corresponding to the middle Jurassic period, with the Sr initial ratio of 0.71354${\pm}$0.00031. $^{143}$Nd/$^{144}$Nd ratios, ${\varepsilon}$Nd and ${\varepsilon}$Sr values range from 0.511477 to 0.511744, -15.4${\sim}$-21.2, and +108.8${\sim}$+l42.6, respectively. Model ages were caculated to be 1.82${\sim}$2.89Ga. The isotopic data of Jeonju foliated granite indicate that the source material may have been derived from partial melting of continental crust materials.
Composition of the major and trace elements, Rb-Sr isochron age Sr-Nd isotope composition were determined for foliated in the Jeonju area, in the middle part of the Ogcheon Fold Bet, Korea. The geochemical characteristics of the Jeonju foliated granite indicate that the granite had been crystallized from a calc-alkaline series, and formed in a volcanic are environment. The isotopic compositions of the Jeonju foliated granite give Rb-Sr whole rock errorchron age of 168.2${\pm}$8 Ma(2${\sigma}$), corresponding to the middle Jurassic period, with the Sr initial ratio of 0.71354${\pm}$0.00031. $^{143}$Nd/$^{144}$Nd ratios, ${\varepsilon}$Nd and ${\varepsilon}$Sr values range from 0.511477 to 0.511744, -15.4${\sim}$-21.2, and +108.8${\sim}$+l42.6, respectively. Model ages were caculated to be 1.82${\sim}$2.89Ga. The isotopic data of Jeonju foliated granite indicate that the source material may have been derived from partial melting of continental crust materials.
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문제 정의
본 연구의 목적은 전주 엽리상화강암체에 대한 암석 화학적인 연구와 Sr, Nd 동위원소 분석을 통해 본 암체에 대한 관입정치 시기를 고찰하고, 근원 마그마의 성인을 구명하는 것이다.
가설 설정
1. 본 역 전주 엽리상화강암체의 암석화학적인 특징은 중립 내지 조립질의 엽리상화강암에 속한다. 또한 화강섬록암-섬록암 영역에 점시되며 단일 마그마의 분별 결정 작용으로 생성된 암체의 특징을 보이며, 비알칼리계열중 칼크알칼리계열에 속하는 분화경향을 보인다.
제안 방법
동위원소 측정은 일본 시마네대학 종합이공학부 지질학 교실에서 열이온화 질량분석기(MAI762)를 이용하여 eSr/eSr과 WNd/fd의 동위원소 비를 측정하였다. 측정기간 중 ”&舟&3).
전주지역 엽리상화강암체에 대한 암석화학적인 특징과 Rb-Sr 등시선에 의한 전암 연령 측정, 그리고 Sr 및 Nd 동위원소비를 측정하여 얻은 결론은 다음과 같다.
화학분석은 일본 시마네대학에 설치된 X-선 형광 분석기 (x-ray fluorescence spectrometer)인 Rigaku사의 RIX 2000(Rh-target)을 이용하여 주성분원소와 미량원소를 분석하였으며, 분석을 위해 백금도가니 (Au (5%)/Pt(95%))를 이용하여 bead를 제작하였다. Bead 제작은 bead sampler NI2000(Nippon)인 전기로에서 제작하였다.
대상 데이터
Bead 제작은 bead sampler NI2000(Nippon)인 전기로에서 제작하였다.
약해지는 경향을 보인다. 본 암체의 주구성 광물은 석영, 사장석, 미사장석과 흑운모이고 부구성 광물은 녹염석, 견운모, 스펜, 저어콘, 인회석 및 불투명 광물 등이다. 미사장석 반정은 압쇄작용을 받은 후에 급성장한 결정으로 변형을 받지 않았으나 주위에서 반정과 직접 접하는 변형받은 사장석과 반응하여 미르메카이트를 형성하고 있다.
전주 엽리상화강암체의 시료채취는 보다 신선한 암석을 채취하기 위해 도로의 절개지와 현지 공사 현장등에서 전암의 동위원소 조성에 영향을 줄 수 있는 광화작용이나 변질이 진행되지 않은 신선한 노두만을 대상으로 10개를 채취하였다. 채취한 시료의 위치는 Fig.
1과 Table 1에 나타냈다. 화학분석과 동위원소 분석을 위한 시료들은 증류수와 초음파 세척기 등을 이용하여 세척한 후 암석분쇄기로 1cm 이하로 파쇄흐]고 이를 disk형 암석분말기을 이용하여 200 mesh 이하로 분말화하여 사용하였다.
성능/효과
2. 미량성분원소와 SiOz와의 관계에서 Rb는 정의 상관성을 보이며, Sr, Ba, Zr, Sm, Nd 등은 뚜렷한 부의 상관성을 보인다. 마그마의 관입환경은 대부분 화산호 화강암 영역에 속하나 분화가 진행된 시료의 경우 충돌동시성 화강암 영역에 속하는 것으로 나타난다.
3. 전주 엽리상화강암체에 대한 전암연령은 168.2 土 8.0Ma로 쥬라기 중기 관입암체이고, Sr 초생값은 0.71354±0.00031로서 기존에 보고된 대보화강암의특징을 보인다.
2에 나타냈다. SiO2 함량은 64.5% 에서 75.8%로 나타나며, SiO2에 대한 각 산화물의 상대적 변화양상은 Si6가 증가함에 따라 AI2O3, Fe2O3, MgO, CaO, HO2, MnO 및 PQs는 감소하고, KK>는 증가하는 경향을 보이며, NazO는 SiO2 함량과 뚜렷한 상관성을 보이지 않고 있다. &。2대 산화물에서 보여지는 전체적인 변화양상은 이들 암체가 하나의 마그마로부터 분별결정작용을 통해 형성되었을 것이라는 점을 지시한다.
나타냈다. 그 결과 본 암의 87Sr/86Sr 분석 값은 0.714673 ~ 0.730830의 범위, Rb와 Sr의 정량분석 결과로부터 계산된 eRbeSr 비는 0.5697 ~ 6.9311의 범위를 보여 상당히 넓은 범위를 가지고 있으며, 계산된 Sr 초생값은 0.711957 ~ 0.714338의 범위를 보이고 있다.
9에서 보여지는 eSr-eNd 관계도에 도시하여 보면 맨틀 may의 우측하단에 점시된다. 또한 본 암체에서 측정된 143Nd/ 144Nd 비를 상부 맨틀의 진화곡선에 회귀시키는 결핍된 맨틀에 대한 모델연령은 1.82~2.89Ga의 지각 연령을 보였다. 결핍된 맨틀에 대한 모델연령 계산시 사용된 상부 맨틀의 평균값은('"Nd/ 144Nd)DM=0.
본 역 전주 엽리상화강암체의 암석화학적인 특징은 중립 내지 조립질의 엽리상화강암에 속한다. 또한 화강섬록암-섬록암 영역에 점시되며 단일 마그마의 분별 결정 작용으로 생성된 암체의 특징을 보이며, 비알칼리계열중 칼크알칼리계열에 속하는 분화경향을 보인다.
전주 엽리상화강암에 대한 전암 등시선은 분석된 10개의 자료들 이용하여 구하였으나, X축과 y축의 오차가 크게 나타나 168.2±8.0Ma의 오시선 연령과 0.71354±0.00031의 Sr 초생값을 구하였으며, 회귀선의 결정계수(JU)는 0.983로 나타났다(Fig. 8).
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