대현 금-은광상은 Cambro-Ordovician 석회암질 대리암내에 발달된 NE 방향성의 단열대를 따라 형성된 2개의 열수성 석영맥으로 구성된다. 모암변질시 원소 분산과 이득/손실을 알아보기 위해 모암, 열수변질대 및 금-은 광맥에서 시료를 채취하였다. 모암변질시 뚜렷한 변질대가 관찰되지 않으며 구성광물은 주로 방해석, 돌로마이트, 석영과 소량 녹염석 등이다. 이 광상의 광석광물은 유비철석, 자류철석, 황철석, 섬아연석, 황석석, 황동석, 방연석, 에렉트럼, 자연 창연 및 은 광물 등이 산출된다. 분석된 자료를 기초로, 모암은 주로 $SiO_2$, CaO 및 $CO_2$로 구성되며 소량 $Al_2O_3$, $Fe_2O_3(T)$ 및 MgO 등이 함유되어 있다. 광체로부터 모암으로 감에 따라 $SiO_2$, $Fe_2O_3(T)$, MgO, CaO 및 $CO_2$ 함량은 변화 폭이 크게 관찰된다. 모암변질시 모암의 물리-화학적 물성 때문에 원소 분산은 현저히 관찰되지 않으며 단지 광체 주변부에서만 관찰된다. 모암변질시 이득원소들은 $Fe_2O_3(T)$, 총 S, Ag, As, Bi, Cd, Cu, Ni, Pb, Sb, Sn, W 및 Zn이고 손실원소들은 $SiO_2$, MnO, MgO, CaO. $CO_2$ 및 Sr 이다. 따라서 우리의 결과물은 황강리 광화대내 석회암질 대리암을 모암으로 갖는 광상들의 지화학탐사시 활용될 수 있을 것이다.
대현 금-은광상은 Cambro-Ordovician 석회암질 대리암내에 발달된 NE 방향성의 단열대를 따라 형성된 2개의 열수성 석영맥으로 구성된다. 모암변질시 원소 분산과 이득/손실을 알아보기 위해 모암, 열수변질대 및 금-은 광맥에서 시료를 채취하였다. 모암변질시 뚜렷한 변질대가 관찰되지 않으며 구성광물은 주로 방해석, 돌로마이트, 석영과 소량 녹염석 등이다. 이 광상의 광석광물은 유비철석, 자류철석, 황철석, 섬아연석, 황석석, 황동석, 방연석, 에렉트럼, 자연 창연 및 은 광물 등이 산출된다. 분석된 자료를 기초로, 모암은 주로 $SiO_2$, CaO 및 $CO_2$로 구성되며 소량 $Al_2O_3$, $Fe_2O_3(T)$ 및 MgO 등이 함유되어 있다. 광체로부터 모암으로 감에 따라 $SiO_2$, $Fe_2O_3(T)$, MgO, CaO 및 $CO_2$ 함량은 변화 폭이 크게 관찰된다. 모암변질시 모암의 물리-화학적 물성 때문에 원소 분산은 현저히 관찰되지 않으며 단지 광체 주변부에서만 관찰된다. 모암변질시 이득원소들은 $Fe_2O_3(T)$, 총 S, Ag, As, Bi, Cd, Cu, Ni, Pb, Sb, Sn, W 및 Zn이고 손실원소들은 $SiO_2$, MnO, MgO, CaO. $CO_2$ 및 Sr 이다. 따라서 우리의 결과물은 황강리 광화대내 석회암질 대리암을 모암으로 갖는 광상들의 지화학탐사시 활용될 수 있을 것이다.
The Daehyun gold-silver deposit consists of two hydrothermal quartz veins that fill NE-trending fractures in the Cambro-Ordovician calcitic marble. I have sampled wallrock, hydrothermaly-altered rock and gold-silver ore vein to study the element dispersion and element gain/loss during wallrock alter...
The Daehyun gold-silver deposit consists of two hydrothermal quartz veins that fill NE-trending fractures in the Cambro-Ordovician calcitic marble. I have sampled wallrock, hydrothermaly-altered rock and gold-silver ore vein to study the element dispersion and element gain/loss during wallrock alteration. The hydrothermal alteration doesn't remarkably recognized at this deposit and consists of mainly calcite, dolomite, quartz and minor epidote. The ore minerals composed of arsenopyrite, pyrrhotite, pyrite, sphalerite, stannite, chalcopyrite, galena, electrum, native bismuth and silver-bearing mineral. Based on analyzed data, the chemical composition of wallrock consists of mainly $SiO_2$, CaO, $CO_2$ with amounts of $Al_2O_3$, $Fe_2O_3(T)$ and MgO. The contents of $SiO_2$, $Fe_2O_3(T)$, MgO, CaO and $CO_2$ vary significantly with distance from ore vein. The element dispersion doesn't remarkably recognized during wallrock alteration and only occurs near the ore vein margin because of physical and chemical properties of wallrock. Remarkable gain elements during wallrock alteration are $Fe_2O_3(T)$, total S, Ag, As, Bi, Cd, Cu, Ni, Pb, Sb, Sn, W and Zn. Remarkable loss elements are $SiO_2$, MnO, MgO, CaO. $CO_2$ and Sr. Therefore, Our result may be used when geochemical exploration carry out at deposits hosted calcitic marble in the Hwanggangri metallogenic district.
The Daehyun gold-silver deposit consists of two hydrothermal quartz veins that fill NE-trending fractures in the Cambro-Ordovician calcitic marble. I have sampled wallrock, hydrothermaly-altered rock and gold-silver ore vein to study the element dispersion and element gain/loss during wallrock alteration. The hydrothermal alteration doesn't remarkably recognized at this deposit and consists of mainly calcite, dolomite, quartz and minor epidote. The ore minerals composed of arsenopyrite, pyrrhotite, pyrite, sphalerite, stannite, chalcopyrite, galena, electrum, native bismuth and silver-bearing mineral. Based on analyzed data, the chemical composition of wallrock consists of mainly $SiO_2$, CaO, $CO_2$ with amounts of $Al_2O_3$, $Fe_2O_3(T)$ and MgO. The contents of $SiO_2$, $Fe_2O_3(T)$, MgO, CaO and $CO_2$ vary significantly with distance from ore vein. The element dispersion doesn't remarkably recognized during wallrock alteration and only occurs near the ore vein margin because of physical and chemical properties of wallrock. Remarkable gain elements during wallrock alteration are $Fe_2O_3(T)$, total S, Ag, As, Bi, Cd, Cu, Ni, Pb, Sb, Sn, W and Zn. Remarkable loss elements are $SiO_2$, MnO, MgO, CaO. $CO_2$ and Sr. Therefore, Our result may be used when geochemical exploration carry out at deposits hosted calcitic marble in the Hwanggangri metallogenic district.
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문제 정의
대현광상의 주변지질은 기존연구(Reedman et al., 1973; So and Yun, 1992; Shin and Lee, 2003; Yoo et al., 2011)에서 자세히 보고되어 있어 여기에서는 간략하게 그 개요만을 설명하고자 한다. 조사지역의 지질은 편마암 복합체, 옥천누층군, 조선누층군, 평안누층군, 쥐라기 화강암류 및 백악기 화강암류 등이 분포한다(Fig.
가설 설정
9996)를 보여 Al2O3 원소를 부동원소로써 채택하였다. 우선 이득/손실 계산 전 광체에서 가장 먼 DH3 시료를 모암의 화학조성으로 가정하여 계산하였다. Al2O3를 이용한 모암변질시 구성성분-부피의 상관관계를 기초로 변질과 비변질 광물 및 암석에 대한 화학분석치 및 비중으로 물질의 이득 및 손실을 계산하는 방정식으로 사용하여 열수작용 후의 변질 암석의 원소 이득 및 손실을 계산하면(Gresens, 1967; Grant, 1986) 표 1과 같다.
제안 방법
이 시료에 대하여 육안 관찰, 현미경 관찰, PIMA (Portable Infrared Mineral Analyzer) 분석, X-선 회절분석, EPMA 분석 및 캐나다 Actlabs에서 주원소, 미량원소, 희토류원소, Stotal 및 CO2 분석(ICP(Total Digestion or Fusion Inductively Coupled Plasma), INAA(Instrumental Neutron Activation Analysis), ICP-MS, XRF, Infrared technology 및 Coulometry)등을 실시하였다(Table 1).
대상 데이터
대현 금-은광상의 동갱 주변부의 광석더미에서 모암 변질시 산출광물의 종류, 공생관계, 화학조성 및 원소분산 등을 규명하기 위하여 시료를 채취하였다(Fig. 3). 이 시료에 대하여 육안 관찰, 현미경 관찰, PIMA (Portable Infrared Mineral Analyzer) 분석, X-선 회절분석, EPMA 분석 및 캐나다 Actlabs에서 주원소, 미량원소, 희토류원소, Stotal 및 CO2 분석(ICP(Total Digestion or Fusion Inductively Coupled Plasma), INAA(Instrumental Neutron Activation Analysis), ICP-MS, XRF, Infrared technology 및 Coulometry)등을 실시하였다(Table 1).
, 2011)에서 자세히 보고되어 있어 여기에서는 간략하게 그 개요만을 설명하고자 한다. 조사지역의 지질은 편마암 복합체, 옥천누층군, 조선누층군, 평안누층군, 쥐라기 화강암류 및 백악기 화강암류 등이 분포한다(Fig. 1). 편마암 복합체는 광상의 북서측에 분포하며 주로 편마암과 편암으로 구성된다.
성능/효과
총 S, Ag, As, Bi, Cd, Cu, Ni, Pb, Sb, Sn, W 및 Zn 원소들은 광체주변부에서만 현저히 이득되어 산출되는데 이는 석회암질 대리암의 물성으로 인해 이들 원소들이 모암으로 이동되지 못했음을 의미한다. 따라서 대현 금-은 광상의 광화작용시 Fe2O3(T), 총 S, Ag, As, Bi, Cd, Cu, Ni, Pb, Sb, Sn, W 및 Zn 등의 원소들은 열수용액에서 기원되었으나 모암으로의 분산도는 높지 않음을 알 수 있다. 황강리 광화대에는 60여개 이상의 다금속 광상들이 분포하며 많은 광상들이 석회암질 대리암을 모암으로 하는 조선누층군의 퇴적암류에 배태되고 있다.
이것은 모암의 물성(화학조성은 유사하나 변성도에 의한 모암의 광물조합, 모암의 투수성, 간극률 및 흡수율 다름)에 따라 불호정성 원소들의 이득/손실 거동이 다소 차이가 있으나 이 두 광상에서의 Sr 원소의 손실량이 큰 것은 일치한다. 미량원소에 대한 이득 및 손실을 살펴보면, 총 S(-0.02~+0.18g), As(-7.43~+137.82g), Bi(-0.20~+2.51g), Br(-0.31~-0.01g), Cd(+2.09g), Co(-0.72~-0.58g), Cr(-2.93~+0.58g), Cu(-3.43~+12.35g), Ga(-0.03~+0.95g), Ni(-0.69~+0.95g), Pb(-29.12~+201.13g), Sb(+0.02~+0.88g), Sc(-0.53~-0.31g), Sn(+16.71g), Tl(-0.04~-0.02g), U(0.00~+0.16g), Y(-3.47~-2.72g) 및 Zn(-56.84~+107.30g)등으로 광체 주변부에서 모암으로 감에 따라 미량원소들의 이득/손실 거동이 다소 차이가 있으나 광체주변부(DH1)에선 총 S, Ag, As, Bi, Cd, Cu, Ni, Pb, Sb, Sn, W 및 Zn 원소들은 현저히 이득되었다(Table 1). 이것은 열수용액과 모암과의 반응시 열수용액에서 기원된 이들 이득 원소들이 모암의 물성 때문에 모암으로 현저히 이동되지 않았음을 의미한다.
이 광상에서 열수작용에 의한 모암변질시 가장 좋은 부동원소를 선택하기 위해 몇몇 호정성(compatible)-불호정성(incompatible) 및 호정성-호정성 부동원소 쌍에 상관계수를 체크한 결과, Al2O3-Nb 원소쌍이 가장 높은 상관계수(0.9996)를 보여 Al2O3 원소를 부동원소로써 채택하였다.
후속연구
황강리 광화대에는 60여개 이상의 다금속 광상들이 분포하며 많은 광상들이 석회암질 대리암을 모암으로 하는 조선누층군의 퇴적암류에 배태되고 있다. 그래서 황강리 광화대내 이와 유사한 모암을 갖는 광상의 지화학탐사시 이러한 점으로 고려해야 할 것이다.
이들 광상들은 대부분 조선누층군의 퇴적암류를 모암으로 하고 있으며 대현광상 또한 모암으로 조선누층군의 퇴적암류로 구성되어 있다. 따라서 이 연구에서는 대현 금-은 광상에서 채취한 시료들을 대상으로 열수작용에 의한 모암변질 종류, 원소 분포 특성과 분산원소의 종류, 분산유형 및 함량 등에 대한 연구를 수행함으로서 향후 황강리 광화대내 이와 유사한 광상에 대한 탐광 및 탐사의 지침으로 활용할 수 있을 것이다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
대현 금-은광상에서 산출되는 광물은?
대현 금-은광상의 모암변질시 원소분산에 대한 연구 결과, 이 광상에서 산출되는 광물은 주로 석영, 유비철석, 자류철석, 섬아연석이고 소량 방해석, 황철석, 황석석, 황동석, 방연석, 에렉트럼, 자연창연 및 은광물 등이다. 광체로부터 모암(석회암질 대리암)으로 감에 따라 뚜렷한 변질대가 관찰되지 않으며 광물조합은 유사하다.
모암변질대의 종류 및 규모는 무엇의 영향을 받는가?
광상의 형성시 열수용액과 모암과의 반응에 의한 여러 물리-화학적 변화요소에 의해 모암변질광물, 광석광물 및 초생성 투명광물들이 형성된다. 모암변질대의 종류 및 규모는 모암의 물성(모암의 화학조성, 광물조합, 모암의 투수성, 간극률, 흡수율) 및 광화유체의 조성(광화유체의 화학조성, 온도, 압력) 등에 좌우된다. 한 예로 모암의 간극률과 흡수율을 비교하면, 유문암(1~7, 0.
광체주변부에서 이득되어 산출되는 원소들(총 S, Ag, As, Bi, Cd, Cu, Ni, Pb, Sb, Sn, W 및 Zn)을 통해 무엇을 알 수 있는가?
총 S, Ag, As, Bi, Cd, Cu, Ni, Pb, Sb, Sn, W 및 Zn 원소들은 광체주변부에서만 현저히 이득되어 산출되는데 이는 석회암질 대리암의 물성으로 인해 이들 원소들이 모암으로 이동되지 못했음을 의미한다. 따라서 대현 금-은 광상의 광화작용시 Fe2O3(T), 총 S, Ag, As, Bi, Cd, Cu, Ni, Pb, Sb, Sn, W 및 Zn 등의 원소들은 열수용액에서 기원되었으나 모암으로의 분산도는 높지 않음을 알 수 있다. 황강리 광화대에는 60여개 이상의 다금속 광상들이 분포하며 많은 광상들이 석회암질 대리암을 모암으로 하는 조선누층군의 퇴적암류에 배태되고 있다.
참고문헌 (22)
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