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논문 상세정보

경기육괴 북서부에 분포하는 백악기 명성산 화강암의 성인에 대한 지화학적 연구

Geochemical Studies on Petrogenesis of the Cretaceous Myeongseongsan Granite in the Northwestern Gyeonggi Massif

초록

경기육괴 북서부에 분포하는 백악기 명성산화강암은 암체의 대부분을 차지하는 담홍색의 흑운모 몬조 화강암과 상대적으로 소량 산출되는 백색의 흑운모 알칼리화강암으로 이루어져 있다. 낮은 Sr 함량과 높은 Ba 함량, REE 다이아그램에서 보여지는 부(-)의 Eu 이상치, 스파이더 다이아그램에서 나타나는 부(-)의 Sr 이상치, Sr과 Rb 사이에 나타나는 부의 관계, Sr과 Ba 그리고 Sr과 $Eu/Eu^*$ 사이에 나타나는 정(+)의 관계는 사장석과 K-장석의 정출이 마그마 분화과정에 있어 중요한 역할을 하였음을 지시한다. 명성산화강암은 I, S, A형 화강암을 분류하는 분류도에서 I & S 형 화강암 영역에 도시되는데, 흑운모 몬조화강암은 분화되지 않은 I & S 형 화강암 영역에, 흑운모 알칼리화강암은 분화된 I & S 형 화강암 영역에 도시됨으로 흑운모 알칼리화강암이 흑운모 몬조화강암보다 더 분화되어 생성된 화강암임을 알 수 있다. A/CNK vs A/NK 다이아그램에서 고알루미나 영역에 도시되는 명성산화강암의 근원암의 성질을 알아보기 위하여 Rb/Sr vs Rb/Ba 도와 $Al_2O_3/TiO_2$ vs $CaO/Na_2O$ 도에 도시한 결과 명성산화강암은 점토가 결핍된 근원암인 사질암과 잡사암 사이의 조성을 갖는 변성퇴적암류로부터 유래하였거나 이에 상응하는 화성암으로부터 유래하였으며, 전암 저어콘 포화 온도를 계산해 본 결과 $740-799^{\circ}C$ 온도 조건에서 용융되어 생성되었음을 알 수 있다.

Abstract

The Cretaceous Myeongseongsan Granite in the northwestern Gyeonggi Massif consists of a major pale pink-colored biotite monzogranite and a minor white-colored biotite alkaligranite. Low Sr and high Ba concentrations, negative Eu-anomalies in REE plot, negative Sr anomalies in spider diagram, a negative correlation between Sr and Rb, and positive correlations between Sr and Ba and $Eu/Eu^*$ indicate that a fractional crystallization of both plagioclase and K-feldspar played a significant role during magma evolution. The Myeongseongsan Granite is plotted in I-& S-type granites on I, S, A-type granite classification scheme. While the biotite monzogranite is plotted in unfractionated I-& S-type granite, the biotite alkaligranite is plotted in fractionated I-& S-type granite, which indicates that the biotite alkaligranite is a more differentiated product. In order to elucidate the nature of the protoliths of the peraluminous Myeongseongsan magma, we plotted in $Al_2O_3/TiO_2$ vs. $CaO/Na_2O$ and Rb/Sr vs. Rb/Ba diagrams, and they suggest that the Myeongseongsan Granite was derived from clay-poor metagreywackes and meta-psammites or their igneous counterparts. Whole-rock zircon saturation temperature indicates that the Myeongseongsan magma was melted at $740-799^{\circ}C$.

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