대봉 금-은광상의 모암변질과 원소분산 특성 연구

• 영문명: Element Dispersion and Wall-rock Alteration from Daebong Gold-silver Deposit, Republic of Korea
• 발행기관: 대한자원환경지질학회
• 저자명: 유봉철(Bong Chul Yoo) 지세정(Se Jung Chi) 이길재(Gil Jae Lee) 이종길(Jong Kil Lee) 이현구(Hyun Koo Lee)
• 간행물 정보: 『자원환경지질』40권 6호, 713~726쪽, 전체 14쪽
• 주제분류: 자연과학 > 지질학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2007.12.30

국문 초록

대봉광상은 선캠브리아기 경기육괴의 호상편마암 또는 화강편마암내에 발달된 단층(N10~20°W, 40~60°SW)을 따라 충진한 중열수 함금-은 괴상 석영맥광상이다. 이 광상의 광화작용은 여러번의 단열작용에 의해 형성된 괴상 백색 석영맥(광화I시기)과 투명 석영맥(광화II시기)으로 구성된다. 광화I시기의 열수작용에 의한 변질작용은 견운모화, 녹니석화, 탄산염화, 황철석화, 규화 및 점토화작용 등이 관찰되며, 견운모대는 석영맥과 접촉한 부분에서, 녹니석대는 석영맥으로부터 멀어짐에 따라 관찰된다. 견운모대의 모암변질광물은 대부분이 견운모 및 석영이며, 일부 일라이트, 탄산염광물, 녹염석으로 구성된다. 녹니석대의 모암변질광물은 주로 녹니석, 석영과 소량 견운모, 탄산염광물 및 녹염석으로 구성된다. 견운모의 Fe/(Fe+Mg) 값은 0.36~0.59(0.51±0.10)이며, 백운모-페차이트족에 해당되고 녹니석의 Fe/(Fe+Mg) 값은 0.66~0.73(0.70±0.02)이고 대부분 브룬스비자이트에 해당된다. 견운모와 녹니석에 대한 AlIV-Fe/(Fe+Mg)의 다이어그램은 변질 시 같은 광종의 견운모와 녹니석의 형성온도를 나타내는 지시자로서 유용하다. 이것은 계산된 녹니석 단종의 활동도가 a3(Fe₅Al₂Si₃O₁₀(OH)₆ : 0.00964~0.0291, a2(Mg₅Al₂Si₃O₁₀(OH)₆ : 9.99E-07~1.87E-05, a1(Mg₆Si₄O₁₀(OH)₆ : 5.61E-07~1.79E-05로서 대봉광상의 녹니석은 철이 풍부한 녹니석으로 비교적 고온(T>450℃)에서 모암과 평형상태에서 온도가 감소함에 따라 형성되었음을 알 수 있다. 모암변질시 log αK⁺/αH⁺, log αNa⁺/αH⁺, log αCa²⁺/α²H⁺ 값은 각각 4.6(400℃), 4.1(350℃), 4.0(400℃), 4.2(350℃), 1.8(400℃), 4.5(350℃)이고 pH는 각각 5.4~6.5(400℃), 5.1~5.5(350℃)로서 모암변질 시 열수용액은 약산성이었음을 알 수 있다. 모암변질시 이득원소(부화원소)는 K₂O, P₂O₅, Na₂O, Ba, Sr, Cr, Sc, V, Pb, Zn, Be, Ag, As, Ta, Sb이며 특히 Sr, V, Pb, Zn, As, Sb등의 원소는 현저하게 증가하므로 중열수 및 천열수금-은광상의 탐사에 지시원소로서 활용될 수 있을 것이다.

영문 초록

The Daebong deposit consists of gold-silver-bearing mesothermal massive quartz veins which fill fractures along fault zones(N10~20°W, 40~60°SW) within banded gneiss or granitic gneiss of Precambrian Gyeonggi massif. Ore mineralization of the deposit is composed of massive white quartz vein(stage I) which was formed in the same stage by multiple episodes of fracturing and healing and transparent quartz vein(stage II) which is separated by a major faulting event. The hydrothermal alteration of stage I is sericitization, chloritization, carbonitization, pyritization, silicification and argillization. Sericitic zone occurs near and at quartz vein and includes mainly sericite, quartz, and minor illite, carbonates and epidote. Chloritic zone occurs far from quartz vein and is composed of mainly chlorite, quartz and minor sericite, carbonates and epidote. Fe/(Fe+Mg) ratios of sericite and chlorite range 0.36 to 0.59(0.51±0.10) and 0.66 to 0.73(0.70±0.02), and belong to muscovite-petzite series and brunsvigite, respectively. Calculated AlIV-Fe/(Fe+Mg) diagrams of sericite and chlorite suggest that this can be a reliable indicator of alteration temperature in Au-Ag deposits. Calculated activities of chlorite end member are a3(Fe₅Al₂Si₃O₁₀(OH)₆ : 0.00964~0.0291, a2(Mg₅Al₂Si₃O₁₀(OH)₆ : 9.99E-07~1.87E-05, a1(Mg₆Si₄O₁₀(OH)₆ : 5.61E-07~1.79E-05. It suggest that chlorite from the Daebong deposit is iron-rich chlorite formed due to decreasing temperature from T>450℃. Calculated log αK⁺/αH⁺, log αNa⁺/αH⁺, log αCa²⁺/α²H⁺ and pH values during wall-rock alteration are 4.6(400℃), 4.1(350℃), 4.0(400℃), 4.2(350℃), 1.8(400℃), 4.5(350℃), respectively. Gain elements (enrichment elements) during wallrock alteration are K₂O, P₂O₅, Na₂O, Ba, Sr, Cr, Sc, V, Pb, Zn, Be, Ag, As, Ta and Sb. Elements(Sr, V, Pb, Zn, As, Sb) represent a potentially tools for exploration in mesothermal and epithermal gold-silver deposits.

목차

Abstract

국문초록

1. 서언

2. 지질 및 광상 개요

3. 변질광물 및 원소분산

4. 결과 및 토의

5. 결론

사사

참고문헌

키워드

대봉광상 모암변질 원소분산 지시원소 Daebong deposits, Wallrock alteration, Element dispersion, Pathfinder