초록 ▼

최종(연차) 목표
○강릉 중부(태백산 광화대 북부) 일원 희유원소 광역 지구화학지도 작성(16원소) 및 희유원소 이상대 확인
개발내용 및 결과
○강릉 지질도폭(1:25만) 중부/북서부 지역 광역 지구화학탐사
-하천퇴적물 2,662개 채취 및 확보(9,200km2; 1시료/3.6km2)
-현장자료 조사: 오염원, 모암, 수계 및 수질특성(pH, EC 등)
○화학분석 및 정도관리 (QA/QC)
-하천퇴적물을 대상으로 희유원소 분석 (ICP-MS 이용)
-16원소 (As,Bi,Cd,Cu,Ga,

최종(연차) 목표
○강릉 중부(태백산 광화대 북부) 일원 희유원소 광역 지구화학지도 작성(16원소) 및 희유원소 이상대 확인
개발내용 및 결과
○강릉 지질도폭(1:25만) 중부/북서부 지역 광역 지구화학탐사
-하천퇴적물 2,662개 채취 및 확보(9,200km2; 1시료/3.6km2)
-현장자료 조사: 오염원, 모암, 수계 및 수질특성(pH, EC 등)
○화학분석 및 정도관리 (QA/QC)
-하천퇴적물을 대상으로 희유원소 분석 (ICP-MS 이용)
-16원소 (As,Bi,Cd,Cu,Ga,Ge,In,Mo,Pb,Sb,Sn,Ta,Tl,U,W,Zn)
-정확도 (90-110%) 및 정밀도 (최대 28.6%, 평균 13%)
○화학분석 결과 및 통계 처리
-대부분 원소의 분포가 중앙값을 중심으로 비대칭
-W-Mo-Bi, Pb-Zn-Cd 및 U-Tl 간의 상관관계가 높음
○지구화학도 작성 및 희유원소 이상 지역 확인
-16개 희유원소 광역 지구화학도 작성(IDW 보간법 이용)
-우라늄(U), 갈륨(Ga) 등: 하부 지질특성을 잘 반영하고 있음
-Pb, Tl 등: 높은 함량(남동부 : 태백산광화대 지역)
-배경값 설정: 박스플롯(IQR x 1.5) 결과 기준
-많은 이상 지역이 기존 금속광산의 분포 지역과 일치
-기존 광산 및 오염원과 관련 없는 지역 확인(신규 광상):신규 광상 또는 광체 연장부 가능성
•비스무트(Bi): 평창-태백-삼척지역(W-Mo 광상)
•납(Pb): 영월지역(Pb-Zn 광상)
기대효과
○희유원소(Ga, In, Tl, Ta 등) 수입 대체효과
○국내 희유원소 관련 산업의 안정적 발전 및 국제 경쟁력 강화
○향후 첨단산업에 필요한 미래 자원의 국내부존 지역 확보적용분야
○국내 희유원소 광산 개발 및 관련 산업
○국내외 희유원소 광상 탐사 및 평가

Abstract ▼

The necessities for rare elements, being crucial for advanced industries, are increasing, however, we mostly depend them on imports from foreign countries. In order to secure the stable supply of the elements for our domestic industries, a great efforts are put on the development of resources abroad

The necessities for rare elements, being crucial for advanced industries, are increasing, however, we mostly depend them on imports from foreign countries. In order to secure the stable supply of the elements for our domestic industries, a great efforts are put on the development of resources abroad and civil mines.
However, it is also necessary to secure the prospecting areas with a high potential for the elements within the country irrespective of productive amount.
Geochemical exploration is very efficient to find the extended ore bodies at the known mineralized areas and concealed ore bodies at the unknown areas. To decide the distributions of rare elements and probable areas for development, production of nationwide geochemical maps is required, and based on the maps, detailed geochemical surveys should be undertaken to select target sites appropriate for mining.
In this project, the regional geochemical maps of rare elements will be produced in the area of the Kangrung geologic map (1:250,000) which contain the Taebacksan mineralization area of the highest potential, and geochemical background values of 16 elements (As, Bi, Cd, Cu, Ga, Ge, In, Mo, Pb, Sb, Sn, Ta, Tl, U, W and Zn) will be provided to find the most probable area for rare element development in the near future.
The study area of the 1st year (2013) was the southeastern part of the Kangrung geologic map including the biggest mineralized zone of base metals, such as Pb and Zn. The investigated area of this year (2014) was the middle and northwestern parts of the whole studied area. Target elements of In, Cd, As are closely associated with the Pb-Zn deposits, and those of Bi, Sn, Cu are associated with the W-Mo deposits, and the potentials of rare elements are presumed to be high in this area. Stream sediments were collected as target media by wet sieving of fine grains (less than 150 ㎛). The total number of samples was 2,662 and the sampling density was about one per 3.6㎢. Sixteen rare elements were analyzed using ICP-MS at the Analytical Department of KIGAM.
When compared with each average values, In, Cd and Bi were less than 1mg/kg, the elements of Mo, Tl, Ta, Sb, Ge, W, Sn and U were in order of several mg/kg, and the elements of As, Ga, Cu, Pb and Zn were in several dozens or hundreds mg/kg. Statistical distributions of the contents were asymmetrical with many outliers higher than median values in most of element excluding Ge and Ga.
The high correlationships were shown in pairs of W-Mo-Bi, Pb-Zn-Cd and Tl-U presenting general geochemical associations.
Geochemical maps of the 16 elements were produced using the method of inverse distance weight (IDW) for the whole part of Kangrung. Compared to South China and Japan, the medians of Bi, Ga, Pb, Tl and U were higher than those from China and Japan. Generally, the values of most elements (especially Pb, Zn etc) were high in the Youngnam metamorphic complex in southeastern part of area, and the chemical distributions of U, Tl, Ga, etc. reflected well the geology underneath the sampling sites.
The discriminating values (background) for the anomalous areas of rare elements were selected as “(1.5 x IQR)+3rd quartile” in the boxplot of each element. Mostly, the areas of high rare element contents were corresponding to the existing metal mines. However, certain areas seemed to be suggesting new mines or extension of existing ore bodies. For example, the anomalous area of Cd greater than the discriminating value (0.734 mg/kg) corresponded to the existing Pb-Zn and Au-Ag mines. However, the Cd-anomalous area in the Yeongweol limestone was presumed to be related with hydrothermal mineralization (maybe, Pb-Zn ore deposit) along the unidentified faults or fractures proposing new noble or base metal deposits of the area.

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 3
• 연차보고서 요약서 ... 5
• 요약문 ... 7
• S U M M A R Y ... 9
• CONTENTS ... 11
• 목차 ... 15
• 표목차 ... 19
• 그림목차 ... 21
• 제1장 연구개발과제의 개요 ... 25
• 제1절 연구개발의 목적 및 필요성 ... 25
• 제2절 연구개발 범위 ... 28
• 제2장 국내외 기술개발 현황 ... 29
• 제1절 국내 기술개발 현황 ... 29
• 제2절 국외 기술개발 현황 ... 31
• 제3절 향후 전망 ... 31
• 제3장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 33
• 제1절 서언 ... 33
• 1. 서론 ... 33
• 2. 연구수행 내용 및 절차 ... 43
• 3. 연구지역 및 특성 ... 44
• 4. 연구지역의 지질 ... 53
• 5. 연구지역의 광산 ... 57
• 6. 오염원 분포 ... 67
• 제2절 야외 지구화학탐사 및 시료채취 ... 72
• 1. 대표시료 ... 72
• 2. 시료채취 지점(수계 선정)과 시료 채취밀도 ... 73
• 3. 시료채취 방법 ... 73
• 4. 현장 정보 수집 및 현장 측정 방법 ... 78
• 5. 시료 전처리 방법 ... 83
• 6. 시료채취 및 현장 정보 수집 ... 83
• 제3절 화학분석 ... 88
• 1. 화학전처리 및 분석 ... 88
• 2. 화학분석 정도관리 (QA/QC) ... 89
• 3. 화학분석 결과 및 통계 ... 107
• 제4절 지구화학 지도 작성 ... 114
• 1. 서론 ... 114
• 2. 지구화학 지도 작성 방법 (보간법) ... 114
• 3. 지구화학지도 작성 ... 116
• 제5절 지구화학원소의 함량 분포 특성 ... 117
• 1. 희유원소의 특성 ... 117
• 2. 희유원소의 함량 분포 ... 121
• 제6절 지구화학 이상 지역 ... 166
• 1. 함량 분포 해석 시 고려사항 ... 166
• 2. 지구화학 이상 지역 ... 168
• 제 4 장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 217
• 제1절 연도별 연구목표 및 평가착안점에 대한 개발 목표달성도 ... 217
• 1. 연구목표의 달성도 ... 217
• 2. 평가의 착안점에 따른 목표달성도에 대한 자체평가 ... 218
• 제2절 관련분야의 기술발전도에의 기여도 ... 219
• 제 5 장 연구개발결과의 활용계획 ... 220
• 제1절 추가연구의 필요성 ... 220
• 제2절 타 연구에의 응용·기업화 추진방안 ... 221
• 제 6 장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 223
• 제 7 장 참고문헌 ... 226
• 끝페이지 ... 233