전주 남부지역 쥬라기 화강암질 저반체의 지열사와 융기사

• 영문명: Thermal and Uplift Histories of the Jurassic Granite Batholith in Southern Jeonju: Fission-track Thermochronological Analyses
• 발행기관: 대한자원환경지질학회
• 저자명: 신성천(Seong-Cheon Shin)
• 간행물 정보: 『자원환경지질』49권 5호, 389~410쪽, 전체 22쪽
• 주제분류: 자연과학 > 지질학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2016.10.30

국문 초록

옥천대 남서부인 전주-김제-정읍일대 쥬라기 화강암질 저반체로부터 구한 FT 연대는 넓은 범위에 걸쳐 나타난다: 스핀=158~70 Ma; 저콘=127~71 Ma; 인회석=72~46 Ma. 교란되지 않은 일차냉각 및 리셋 또는 부분감소된 FT 연대, 그리고 일부 트랙 길이 측정자료에 기반한 열연대학적 해석을 통해 화강암체가 겪은 복잡한 지열사를 규명하였다. 이 화강암체의 전체 냉각사는 정출 후 300°C 등온선까지의 비교적 빠른 전기 냉각(~20 °C /Ma)과 300°C -200 °C -100°C 등온선을 거쳐 현재 지표온도에 이르기까지의 매우 느린 후기 냉각(2.0~1.5°C /Ma)으로 특징지어진다. 이 쥬라 기 화강암체의 많은 부분은 일련의 후기 백악기 화성활동에 의해 적어도 170°C 이상(최고 >330°C )의 다양한 수준에 달하는 지열상승을 겪은 것으로 확인되었다. 다양한 후기 화성암체들의 두 지점으로부터 중복측정된 FT 저콘 연대의 일치된 결과는 그들의 생성시기를 잘 정의한다: 석영반암=73±3 Ma; 섬록암=73±2 Ma; 유문암=72±3 Ma; 장석반암 =78±4 Ma (전체 가중평균=73±3 Ma). 이들 후기 화성암체와 페그마타이트 암맥군의 관입은 온천개발지역(화심, 죽 림, 목욕리, 회봉 등)을 위시한 연구지역 내에서의 후기 지열상승에 주요 역할을 하였던 것으로 해석된다. 이 화강암 저반체의 후기냉각이 지표면의 침식-삭박에 따른 상대적 융기에 의해 근본적으로 규제되었다고 가정하면, 전기 백악 기 이후의 융기는 연간 평균 약 0.05 mm (즉 백만 년에 약 50 m)의 매우 느린 속도로 진행되었다. 100 Ma, 70 Ma, 40 Ma를 기준으로 현재까지의 총융기량은 각각 5 km, 3.5 km, 2 km 정도로 추정된다. 여러 지점의 일정한 융기량 은 암체 전체가 광역적으로 고르게 융기하였음을 지시한다.

영문 초록

Wide ranges of fission-track (FT) ages were obtained from the Jurassic granite batholith in Jeonju-Gimje-Jeongeup area, southwestern Okcheon Belt: sphene=158~70 Ma; zircon=127~71 Ma; apatite=72~46 Ma. Thermochronological analyses based on undisturbed primary cooling and reset or partially-reduced FT ages, and some track-length data reveal complicated thermal histories of the granite. The overall cooling of the batholith is characterized by a relatively rapid earlier-cooling (~20°C /Ma) to 300°C isotherm since its crystallization and a very slow later-cooling (2.0~1.5 °C /Ma) through the 300°C 200 °C -100°C isotherms to the present surface temperature. It is indicated that the large part of Jurassic granitic body experienced different level of elevated temperatures at least above 170°C (maximum >330 o C) by a series of igneous activities in late Cretaceous. Consistent FT zircon ages from duplicate measurements for two sites of later igneous bodies define their formation ages: e.g., quartz porphyry=73±3 Ma; diorite=73±2 Ma; rhyolite=72±3 Ma; feldspar porphyry=78±4 Ma (total weighted average=73±3 Ma). Intrusions of these later igneous bodies and pegmatitic dyke swarms might play important roles in later thermal rise over the study area including hot-spring districts (e.g., Hwasim, Jukrim, Mogyokri, Hoebong etc.). On the basis of an assumption that the later-cooling of granite batholith was essentially controlled by the denudation of overlying crust, the uplift since early Cretaceous was very slow with a mean rate of ~0.05 mm/year (i.e., ~50 m/Ma). Estimates of total uplifts since 100 Ma, 70 Ma and 40 Ma to present-day are ~5 km, ~3.5 km and ~2 km, respectively. The consistent values of total uplifts from different locations may suggest a regional plateau uplift with a uniform rate over the whole granitic body.

목차

1. 서 론

2. 지 질

3. 시료 및 연구방법

4. 연구결과

5. 토 의

6. 결 론

키워드

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