초록 ▼

□ 최종(연차) 목표
ㅇ 희유원소 지구화학탐사 및 지구화학도 작성
- 충주 및 홍천 일원 정밀 지구화학탐사 및 지구화학도 작성
- 청평 일원 준정밀 지구화학탐사 및 함량 분포도 작성
ㅇ 충주 및 홍천 일원 희유원소 광화대(이상대) 분포 규명

□ 개발내용 및 결과
ㅇ 충주 일원 계명산층에서, 다양한 지질매질(표사, 중사, 토양, 암석)을 채취(총 589개)하고, 희유원소(REE, W, Nb 등)/주원소 함량 등 지구화학적 특성 및 광물학적 특성(광물조성/광물화학성분 등)을 분석하였으며,

□ 최종(연차) 목표
ㅇ 희유원소 지구화학탐사 및 지구화학도 작성
- 충주 및 홍천 일원 정밀 지구화학탐사 및 지구화학도 작성
- 청평 일원 준정밀 지구화학탐사 및 함량 분포도 작성
ㅇ 충주 및 홍천 일원 희유원소 광화대(이상대) 분포 규명

□ 개발내용 및 결과
ㅇ 충주 일원 계명산층에서, 다양한 지질매질(표사, 중사, 토양, 암석)을 채취(총 589개)하고, 희유원소(REE, W, Nb 등)/주원소 함량 등 지구화학적 특성 및 광물학적 특성(광물조성/광물화학성분 등)을 분석하였으며, 정밀 지구화학도(26개 원소)를 작성
ㅇ 홍천 일원 천감 집수유역을 대상으로, 등간격으로 Slope/Ridge 토양(193개) 및 암석(41개) 시료를 채취하여, 지구화학적 및 광물학적 특성을 분석하고, 정밀 지구화학도(26개 원소)를 작성
ㅇ 청평 일원에서는 주요 집수유역을 대상으로 표사를 채취(55개)하고, 희유원소 함량 분포도를 작성하여, 이상대 지역을 검토함
ㅇ 충주 일원에서 유망 희토류 부존 2개 지역(직동 및 횟돌모루 집수유역) 및 텅스텐 부존 1개 지역(주정동 집수유역)를 선정
ㅇ 홍천 일원 천감 집수유역에서 희토류 이상대 지역을 확인

□ 기대효과
ㅇ 희유원소 (REE, W 등) 수입 대체효과
ㅇ 국내 희유원소 관련 산업의 안정적 발전 및 국제 경쟁력 강화
ㅇ 향후 첨단산업에 필요한, 미래 자원의 국내부존 지역 확보

□ 적용분야
ㅇ 국내 희유원소 광산 개발 및 관련 산업
ㅇ 국내외 희유원소 광상 탐사 및 평가

(출처 : 보고서 요약서 4p)

Abstract ▼

In order to discover a new rare elements (including REE) deposits within a country, detailed geochemical explorations are carried out in Chungju, Hongcheon and Cheongpyeong areas. Chungju area consists of Proterozoic Kemyoungsan formation, mainly meta-volcanic rocks, and is intruded by Jurassic Gran

In order to discover a new rare elements (including REE) deposits within a country, detailed geochemical explorations are carried out in Chungju, Hongcheon and Cheongpyeong areas. Chungju area consists of Proterozoic Kemyoungsan formation, mainly meta-volcanic rocks, and is intruded by Jurassic Granite (Chungju Granite). The Geology of Hongcheon area is composed of Precambrian Gneiss and carbonatitic intrusion. These areas are well-known for the most prospect of REE deposits in Korea. Cheongpyeong area, showing similar geological feature with Hongcheon area, is geochemically investigated to find out the first rare elements deposits in this region.

In Chungju area, we divide Kemyoungsan formation into about 26 watershed, and collect 268 stream sediments, 268 heavy minerals, 14 soils and 39 rocks in major stream channels and its surroundings. In Hongcheon area, Chungam watershed was selected for the most prospective area of rare elements deposits, based on the last geochemical exploration result in 2010. In this year (2011), we carry out detailed geochemical exploration for this watershed, and collect 193 soils (slope and ridge soils) at equal interval. Also, 41 rock samples are collected around REE anomaly areas. In Cheongpyeong, four watersheds have been selected for possible area of finding a rare element deposit through last investigation, and geochemical exploration is performed in these watersheds area, in where 55 stream sediments are collected.
The contents of REEs (La, Ce, Nd, Y, etc), trace elements (Th, U, Sr, Ba, Zr, W, V, Mo, Nb, Ta), and major elements in various geochemical media (stream sediment, heavy mineral, soil and rock) collected during this study, are analysed by ICP-MS, ICP-AES and XRF. We also examined mineral identification and their chemical composition in heavy mineral, soil and rocks using XRD and SEM-EDS.

Using the goechemical data in Chungju (stream sediment and heavy mineral), Hongcheon (soil) and Cheongpyeong (stream sediment) areas, 26 distribution maps and geochemical maps of REEs (TREE, Y, La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu) and trace elements (Th, U, Sr, Ba, Zr, W, V, Mo, Nb, Ta) are constructed, respectively.
Comparing the rare element compositions in stream sediments and heavy minerals with the mean contents of upper crust, and considering their distribution, we identify three anomaly sites of rare dements in Chungju area (two REE anomalies and one tungsten anomaly).

One REE anomaly site (Jikdong watershed; JD) is located in the southeastern part of study area, and have high content of REE in all media (stream sediments, heavy minerals, soils and rocks). Anomaly size is relatively large, and it shows north-eastward direction, which is similar with the existing REE ore bodies at Eoraesan Mt. and Chungju Fe deposit areas, indicating that this watershed is the most possible area in which a new REE deposit will be found.
Another REE anomaly site (Hoetdolmoru watershed; HD) in Chungju is situated in the southwestern part of Kemyeongsan formation, and it also contains high amounts of REE. In addition to high REE content, there are also high amounts of Nb and Ta. Therefore, if these elements-bearing minerals can be excavated with REE, this site will be developed as a new REE deposit with economic profit.

In northern part of study area (Jujungdong watershed; JJ), an anomaly with high content of W is identified. SEM-EDS analysis for heavy minerals and rock samples reveal that there are many scheelite (W-bearing mineral), and its content in rocks is about 2.4% by XRD analysis. Thus, we certainly believe that there are new tungsten deposits in Jujungdong watershed. Besides, heavy minerals show high amounts of REE. Therefore, we have expected the finding of new economic deposits (W and/or REE deposits) in this watershed.
In Hongcheon area, we construct soil geochemical maps of rare elements including REE (total 26 maps), and identify a REE anomaly extending about 1 km north-southward direction, which is similar with the existing REE deposits within Hongcheon region. The one soil, having the highest content of REE, is examined by SEM-EDS in order to identify the REE minerals, and we found monazite-(Ce). Monazite-(Ce) occurs with apatite, and consists of Ce, La and P with small amounts of Nd, Pr, and Sm.

In Cheongpyeong area, REE contents of stream sediments in 4 major watersheds are relatively lower than those in Chungju and Hongcheon areas. Some sites have high amounts of REE and tungsten, however, considering for their rare element contents and distribution patterns, finding out a new rare element deposits with economic values seems not to be possible in the present state.

(출처 : SUMMARY 8p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 연차보고서 요약서 ... 4
• 요약문 ... 6
• SUMMARY ... 8
• CONTENTS ... 10
• 목차 ... 14
• 제1장 연구개발과제의 개요 ... 16
• 제1절 연구개발의 목적 및 필요성 ... 16
• 제2절 연구개발 범위 ... 16
• 제2장 국내외 기술개발 현황 ... 18
• 제1절 국내 기술개발 현황 ... 18
• 제2절 국외 기술개발 현황 ... 19
• 제3장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 21
• 제1절 서언 ... 21
• 제2절 연구 지역 및 지질 ... 26
• 1. 충주 일원 ... 26
• 2. 홍천 일원 ... 28
• 3. 청평 일원 ... 28
• 제3절 연구 방법 ... 30
• 1. 연구 수행 내용 및 절차 ... 30
• 2. 시료 채취, 전처리 및 분석 방법 ... 31
• 가. 시료 채취 방법 ... 31
• 나. 시료 전처리 방법 ... 33
• 1) 표사(하상퇴적물) 및 토양 ... 33
• 2) 중사 ... 33
• 3) 산분해 ... 34
• 다. 분석 방법 ... 34
• 제4절 연구 결과 ... 35
• 1. 지구화학탐사 ... 35
• 가. 충주 일원 정밀 지구화학탐사 ... 35
• 나. 홍천 일원 정밀 지구화학탐사 ... 42
• 다. 청평 일원 준정밀 지구화학탐사 ... 44
• 2. 지구화학적 특성 ... 44
• 가. 충주 일원 정밀 지구화학탐사 ... 44
• 1) 충주 일원 표사의 희토류 및 미량원소 화학조성 ... 104
• 2) 충주 일원(직동 집수유역) 표사의 주원소 화학조성 ... 131
• 3) 충주 일원 중사의 희토류 및 미량원소 화학조성 ... 134
• 4) 충주 일원(직동 집수유역) 토양의 희토류 및 미량원소 화학조성 ... 146
• 5) 충주 일원(직동 집수유역) 토양의 주원소 화학조성 ... 150
• 6) 충주 일원(주정동 집수유역) 암석의 화학조성 ... 152
• 7) 충주 일원 집수유역별 표사의 희토류 및 미량원소 화학조성 ... 154
• 8) 충주 일원 집수유역별 표사의 주원소 화학조성 ... 164
• 9) 충주 일원 집수유역별 중사의 희토류 및 미량원소 화학조성 ... 167
• 나. 홍천 일원 정밀 지구화학탐사 ... 175
• 1) 홍천 일원(천감 집수유역) 토양의 화학조성 ... 183
• 2) 홍천 일원(천감 집수유역) 암석의 화학조성 ... 202
• 3) 홍천 일원(천감 집수유역) 표사의 주원소 화학조성 ... 208
• 다. 청평 일원 준정밀 지구화학탐사 ... 211
• 1) 청평 일원(주요 집수유역) 표사의 화학조성 ... 211
• 2) 청평 일원 집수유역별 표사의 화학조성 ... 223
• 3. 광물학적 특성 ... 227
• 4. 희토류 부존 유망 지역 선정 ... 265
• 가. 충주 일원 희토류원소 및 텅스텐 부존 유망 지역 ... 265
• 나. 홍천 일원 희토류 부존 유망 지역 ... 267
• 다. 청평 일원 희토류 부존 가능 지역 ... 268
• 5. 결론 ... 269
• 제4장 목표달성도 및 관련 분야에의 기여도 ... 271
• 제1절 연도별 연구목표 및 평가착안점에 대한 연구개발 목표의 달성도 ... 271
• 제2절 관련분야의 기술발전에의 기여도 ... 273
• 제5장 연구개발결과의 활용계획 ... 274
• 제1절 추가연구의 필요성 ... 274
• 제2절 타 연구에의 응용 ? 기업화 추진방안 ... 274
• 제6장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 275
• 제7장 참고문헌 ... 276
• 끝페이지 ... 280