학술논문
충주 어래산 일대에서 산출하는 희토류 광물의 광물학적 및 광물화학적 특성
이용수 36
- 영문명
- Mineralogy and Mineral-chemistry of REE Minerals Occurring at Mountain Eorae, Chungju
- 발행기관
- 대한자원환경지질학회
- 저자명
- 유병운(Byoung-Woon You) 이길재(Gill Jae Lee) 고상모(Sang Mo Koh)
- 간행물 정보
- 『자원환경지질』45권 6호, 643~659쪽, 전체 17쪽
- 주제분류
- 자연과학 > 지질학
- 파일형태
- 발행일자
- 2012.12.30
4,840원
구매일시로부터 72시간 이내에 다운로드 가능합니다.
이 학술논문 정보는 (주)교보문고와 각 발행기관 사이에 저작물 이용 계약이 체결된 것으로, 교보문고를 통해 제공되고 있습니다.
국문 초록
충주 지역은 소위 옥천층군에 해당되는 계명산층이 분포하며, 계명산층내에는 변성화산암 모암과 페그마타이트 모
암의 희토류 광체가 배태한다. 변성화산암 모암의 희토류 광체를 구성하는 희토류광물은 갈렴석, 저어콘, 인회석, 스
핀이 산출하나 갈렴석이 가장 우세하게 산출한다. 페그마타이트 모암의 희토류 광체를 구성하는 희토류 광물은 퍼구
소나이트, 카르나수르타이트, 저어콘, 토륨석이 산출하나 퍼구소나이트가 가장 우세하다. 변성화산암에서 산출하는 갈
렴석의 화학식은 (Ca, Y, REE, Th)2.095(Mg, Al, Ti, Mn, Fe3+)2.770(SiO4)2.975(OH)로서 TREO 23.89-29.12 wt%,
La2O3 4.71-9.92 wt%, Ce2O3 11.30-14.33 wt%, Y2O3 0.11-0.29 wt%, ThO2 0.12-0.94 wt% 이다. A(2) 사이트에서 Ca2+ 와 REE3+, M(2) 사이트에서 Al3+ 과 Fe2+ 의 치환이 일어나는데 이는 갈렴석의 화학조성에 밀접한 관
련을 갖는 특징이고, Fe의 함량이 일반 갈렴석보다 높은 Ce 계열의 Ferriallanite에 해당된다. 이는 모암인 계명산층
을 주로 구성하는 변성화산암(변성조면암)의 원암이 Fe이 풍부한 함철층이기 때문인 것으로 판단된다. 페그마타이트
모암에서 가장 우세하게 산출하는 퍼구소나이트의 화학조성은 A 사이트에서 Y-REE, Y-Th 치환이 우세하게 일어났으
며, B 사이트에서는 Nb-Ta-Ti의 치환이 주로 초래되었으며, 계산된 화학식은 YNbO4 이다. 또한 Y2O3와 Nb2O5만의
비율로 상관도를 확인 한 결과 연구지역에서 산출되는 퍼구소나이트는 Y과 Nb의 이상적인 비율인 1:1 비율과 달리
1:1.5의 비율을 나타내고 있으며, Nb의 함량이 Y 함량보다 높으며, Y 사이트 즉, A 사이트에서 희토류 원소의 치환
이 활발하게 초래되었다. 페그마타이트에서 산출하는 카르나수르타이트는 REE 및 Th를 치환하는 조성은 각각 Ce2O3
9.16-22.88 wt%, La2O3 2.15-9.16 wt%, ThO2 0.44-10.8 wt%, 화학조성으로 계산된 구조식은 (Y, REE, Th, K,
Na, Ca)1.478(Ti, Nb)1.304(Mg, Al, Mn, Fe+3)0.988(Si, P)1.431O7(OH)4·3H2O이다. 870-860 Ma 인 초기 원생대에 로디
니아 대륙의 분열기로서 한반도에서 A-1형 화산활동이 초래되어 철, 희토류원소 및 고장력원소(Nb, Zr, Y 등)가 풍부
한 변성화산암으로 주로 구성되는 계명산층을 형성 시켰다면 갈렴석은 모암이 형성될 당시 알카리 화산암에서 정출
되었거나 변성작용이 초래된 고생대 말(300-280 Ma, Cho et al., 2002) 광역변성작용에 의해 형성 되었을 가능성이
높다. 희토류를 함유하는 페그마타이트에서 산출하는 저어콘 연대가 190 Ma 인 것은 쥬라기에 충주지역에서 광범위
하게 초래된 화강암 정치활동과 관련된 가능성이 크다. 따라서 충주지역 계명산층 내 배태된 희토류 광체는 인접한
지역에 배태되어 있지만 매우 차별적 희토류 광화작용이 초래 되어 희토류광물조성과 광체의 산상이 차별적으로 나
타나는 것으로 해석된다.
영문 초록
The Chungju Fe-REE deposit is located in the Kyemyeongsan Formation of the Ogcheon Group. The Kyemyeongsan
Formation includes meta-volcanic rocks and pegmatite hosted REE deposit which show different kind of
REE-containing minerals. The meta-volcanic rocks hosted REE deposits’ main REE minerals are allanite, zircon,
apatite, and sphene, whereas the pegmatite hosted REE deposits is mainly composed of fergusonite, and karnasurtite, zircon, thorite. The meta-volcanic rock hosted major REE mineral is allanite as the form of aggregation and contains 23.89-29.19 wt% TREO (Total Rare Earth Oxide), 4.71-9.92 wt% La2O3, 11.30-14.33 wt% Ce2O3, 0.11-
0.29 wt% Y2O3, 0.15-0.94 wt% ThO2, as a formula of (Ca, Y, REE, Th)2.095(Mg, Al, Ti, Mn, Fe3+)2.770(SiO4)2.975(OH).
Accompanying REE in a coupled substitution for Ca2+ (M1 site) and Al3+-Fe2+ (M2 site) leads to a large chemical
variety. Due to the allanite’s high contents of Fe, it belongs to Ferrialanite. The pegmatite hosted deposit’s dominant
REE mineral is fergusonite as prismatic or subhedral grains associated with zircon, fluorite and karnasurtite.
Geochemical composition of the fergusonite(YNbO4) suggests substitution of Y-REE and Y-Th in A-site, and Nb-
Ta-Ti in B-site, furthermore the proportion of Y2O3 and Nb2O5 is oddly 1:1.5 comparing to the ideal ratio 1:1 and
Nb is higher than Y, also A-site Y actively substitutes with REE. Karnasurtite in pegmatite variously ranges 9.16-
22.88 wt% Ce2O3, 2.15-9.16 wt% and La2O3, 0.44-10.8 wt% ThO2, as a calculated formula (Y, REE, Th, K, Na,
Ca)1.478(Ti, Nb)1.304(Mg, Al, Mn, Fe3+)0.988(Si, P)1.431O7(OH)4·3H2O. Firstly the 870-860 Ma is the initial age of the
supercontinent Rhodinia dispersal and subsequent A-1 type volcanism, which contains Fe, REE, and HFS(High
Field Strength elements; Nb, Zr, Y etc.) elements in Fe-rich meta-volcanic rocks dominant Kyemyeongsan Formation,
might mineralized allanite. Another synthesis is that regional metamorphism at late Paleozoic 300-280 Ma(Cho
et al., 2002) might cause allanite mineralization. Also pegmatite REE mineralization highly related to the granite
intrusion over the Chungju area in Jurassic(190 Ma; Koh et al., 2012). Otherwise above all, A-1 type volcanism at
the same time of the Kyemyeongsan Formation development, regional metamorphism and pegmatite, might have
caused REE mineralization. Although REE ore bodies display a close spatial association, each ore bodies display
temporal distinction, different mineral assemblage and environment of ore formation.
목차
1. 서 론
2. 연구방법
3. 지질개요
4. 광상
5. 희토류광물 특성
6. 광물화학적 특성
7. 결과 및 토의
해당간행물 수록 논문
참고문헌
관련논문
자연과학 > 지질학분야 BEST
- 이산화탄소 포집/저장/활용 기술 특허 동향 분석
- 석탄광산배수처리슬러지에 Na와 S를 첨가하여 개량한 흡착제의 세슘 흡착 특성 규명
- 공주 무령왕릉과 왕릉원 내부에 사용한 석회 및 점토의 재료학적 동질성과 조달체계 검토
자연과학 > 지질학분야 NEW
- 한국연안방재학회지 제11권 제1호 목차
- 소파호안에서 고립파 침수에 의한 컨테이너의 표류 거동
- 연안 페리선박에 고박된 트레일러의 가속도 분석을 통한 사고 위험성의 추정 알고리즘 개발
최근 이용한 논문
교보eBook 첫 방문을 환영 합니다!
신규가입 혜택 지급이 완료 되었습니다.
바로 사용 가능한 교보e캐시 1,000원 (유효기간 7일)
지금 바로 교보eBook의 다양한 콘텐츠를 이용해 보세요!