밀양 단장면 일대에 발달하는 아연-연 광화대의 산출특성 = Occurence of Zn-Pb Deposits in Danjang-Myeon, Milyang Area

국문 초록 (Abstract)

밀양시 단장면에서 대규모의 아연-연 광화대가 최근 새롭게 발견되었는데 정각산층 내에 협재되어 있는 석회암층을 모암으로 하는 스카른광상이다. 본 연구에서는 야외조사를 통한 광화대의 분포를 파악하고, 광석시료의 암석학적 특징 및 스카른광물과 광석광물의 조성 연구를 통해 이 지역에 발달된 광화대의 특성을 파악하였다. 단장면 일대에 발달하는 광화대는 국전리 광화대, 고례리 광화대 및 구천리 광화대로 크게 3개의 지역에서 산출이 확인되며, 광화대는 주로 약 200-300 m 고도에서는 섬아연석이 주 광석광물을 구성하며, 고도가 높아질수록 방연석의 함량이 많아진다. 광석은 주로 단사휘석대에 산출되며 암녹색 내지 암회색을 띠며 헤덴버자이트, 그로슐라, 양기석 및 녹염석 등의 스카른광물과 함께 수반되고, 액시나이트, 방해석 및 석영 등이 부성분광물로 산출된다. 광석광물로는 섬아연석과 방연석이 산출되는데 섬아연석은 내부에 황동석 및 방연석을 수반하거나 인접하게 산출하며, 단사휘석 및 녹염석과 함께 산출될 때 부광대를 형성한다. 섬아연석의 FeS의 함량은 1.53-23.07mole%로 넓은 범위를 보이며, 관계화성암으로 추정되는 흑운모화강암에서 멀어질수록 그 함량이 현저히 낮아진다. CdS의 값은 0.22-0.93 mole% 범위를 보이며, 국전리 지역에서 구천리 지역으로 갈수록 감소하는 경향을 보인다. 이와 같이 밀양 단장면 일대에 발달하는 아연-연 광화대는 국전리 지역에서부터 구천리지역에 이르기까지 광화유체가 지속적으로 진화하면서 섬아연석의 조성도 순차적으로 변하고 온도가 감소하였을 것으로 판단된다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

New occurrences of large-scaled Zn-Pb deposits are recently found in the Danjang-myeon, Milyang. They are skarn-type deposits which replaced the intercalated limestone beds in the Jeonggaksan Formation. This study aims at characterizing occurrences, mineralogy, and chemistry of Zn-Pb ores and skarn minerals. Skarn orebodies are mainly found in 3 areas, named Gukjeon-ri, Gorye-ri, and Gucheon-ri orebodies, where sphalerite found as main ore mineral in 200-300 m in height and amount of galena increases as altitude does. Ores are dark grey to dark green in color and closely related with clinopyroxene zone. They occur with hedenbergite, grossular, actinolite, epidote, and small amounts of axinite, calcite, and quartz. Main ore mineral is sphalerite which includes tiny spotted grains of galena and chalcopyrite and becomes rich in grade in association with clinopyroxene and epidote. FeS contents in sphalerite show relatively wide range between 1.53 and 23.07 mole%, whose contents intend to increase towards biotite granite known as ore-related igneous rocks. CdS contents are in the range of 0.22-0.93 mole%, showing decrease tendency from southwest (Gukjeon-ri) to northeast (Gucheon-ri). Zn-Pb deposits developed in Danjang-myeon reveal decrease in temperature with increase of altitude, leading to gradual changes in compositions of ore and skarn minerals.

참고문헌 (Reference)

1 김창성, "한국 포천 철(-동) 스카른 광상의 지질, 광화작용 및 생성연대" 대한자원환경지질학회 47 (47): 317-333, 2014

2 고지수, "한국 포천 광상의 스카른 진화과정 및 철(-동)광화작용" 대한자원환경지질학회 47 (47): 335-349, 2014

3 최선규, "스카른 잠두 광체 예측을 위한 아연-연 광상 성인의 재검토" 대한자원환경지질학회 42 (42): 301-314, 2009

4 강민우, "무주 페그마타이트 내 Nb-Ta 광화대의 산출상태" 한국광물학회 24 (24): 133-143, 2011

5 염태선, "무주 승륭 아연광상의 광석광물과 생성환경" 대한자원환경지질학회 48 (48): 1-13, 2015

6 양창문, "국전 Pb-Zn 스카른 광상의 산출상태" 한국광물학회 23 (23): 413-428, 2010

7 Meinert, L. D., "World skarn deposits" 299 : 2005

8 Cook, N. J., "Trace and minor elements in sphalerite: A LA-ICPMS study" 73 (73): 4761-4791, 2009

9 Moon, K. J., "The genesis of the Sangdong tungsten deposit, the Republic of Korea" Tasmania university 1983

10 Scott, S. D., "Sphalerite geothermometry and geobarometry" 66 (66): 653-669, 1971

11 Meinert, L. D., "Skarns and skarn deposits" 19 (19): 1992

12 Jeong, J. I, "Ore mineralogy and petrology of zinc-lead silver ores form the Yeonhwa I mine" Waseda University 1986

13 Chakrabarti, A. K., "On the trace element geochemistry of Zawar sulphides and its relation to metallogenesis" 9 (9): 258-262, 1967

14 Marico, T., "Occurrence and zonal arrangement of minerals in the Shinyemi iron skarn deposit, Korea" 38 : 72-, 1988

15 Fleischer, M., "Minor elements in some sulfide minerals" 50 (50): 1024-, 1955

16 Chang, S. W., "Mineralogy of tungsten ores from Sangdong mine" Seoul national university 1988

17 崔辰汎, "Mineralogy of skarns and associated minerals in the Geodo Mine, Korea" 서울大學校 大學院 1989

18 Choi, J. B., "Mineralogy and iron chemistry of garnets and clinopyroxenes in the skarn deposits, the Hambaek geosyncline belt, Korea" 4 (4): 119-128, 1991

19 Ko, J. D., "Mineralogy and genesis of Fe-Cu and Au-Bi-Cu deposits in the Gedo mine, Gangwaon-do, Korea" Seoul National University 1981

20 Kim, S. Y., "Geology, mineralogy and geochemistry of tungsten deposits of the Sangdong-Ogbang area" Univerity of Leed 1976

21 Yun, S. K., "Geology and skarn ore mineralization of the Yeonhwa-Ulchin zinc-lead mining district, southeastern Taebaegsan region, Korea" Stanford university 1972

22 Hong, S. H., "Geological report of the Yucheon sheet (scale 1:50,000)" Korea Institute of Energy and Resources 1988

23 Kim, K. B., "Geological report of the Miryang sheet (scale 1:50,000)" Korea Institute of Energy and Resources 1988

24 Barton, P. B., "Geochemistry of Hydrothermal Ore Deposits" Wiley-Interscience 278-403, 1979

25 So, C. S., "Die Scheelite-Largerstatte, Sangdong" Univ. Munich 1968

26 Choi, S. G., "Compositional variations of sphalerites and their genetic characteristics from gold and/or silver deposits in central Korea" 26 : 135-144, 1993

27 Mizuta, T., "Compositional variation of sphalerites from some Au-Ag ore deposits in South Korea" Granitic province and associated ore deposits in South Korea Rept. of 2nd Overseas Field Research on the Southern Korean Peninsula 127-152, 1984

28 Meinert, L. D., "Compositional variation of igneous rocks associated with skarn deposits—chemical evidence for a genetic connection between petrogenesis and mineralization" 23 : 401-418, 1995

29 Kim, K. H., "A mineralogical study of the skarn minerals from the shinyemi lead-zinc ore deposits" 14 : 167-182, 1981