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pp.85-94
한반도 동남부 일대에 발견된 제4기 단층인 상천, 입실, 왕산단층 비 지대에서 단층운동과 이에 수반된 유체의 영향으로 생긴 미구조 및 광물학적인 변화 양상을 알아보기 위해 단층 비지와 주위 모암의 전암분석과 전자현미분석이 수행되었다. 단층 비지와 주위 모암의 X-선형광분석 결과 유동성이 낮은 원소 즉 TiO2, MgO, P2O5 , Fe2O3가 신선한 모암에 비해 비지대에 집적되는데 이는 단층운동과 이에 수반된 유체들의 활동이 활발했음을 이야기 해준다. 단층 비지 물질의 X-선회절분석 결과 관찰되는 광물은 석영, 장석, 방해석과 점토광물이고, 점토광물은 대부분 스멕타이트이며 (060) 회절선의 값은 평균 1.50 a으로써 이팔면체 구조를 가진다. 전자현미분석 결과 비지대 및 모암내 다양한 종류의 황화, 탄산염 및 인산염광물들이 관찰된다. 상천단층 회색 비지대의 제노타임, 입실단층 접촉부 안산암과 왕산단층 접촉부 회색 안산암의 황화광물은 제4기 이전의 단층운동과 관련된 열수의 유입으로 인해 생성된 것으로 추측 된다. 입실 접촉부 안산암과 비지대의 맥상의 탄산염광물은 제4기 이전의 단층운동과 관련된 유체에 의해 생성되었고, 이들 탄산염광물이 물리적으로 심하게 파쇄되어 있으며 탄산염광물 가장자리에 반응연이 있는 것으로 보아 탄산염광물이 생성되고 난 후에도 단층운동과 유체의 활동이 활발했음을 알 수 있다. 왕산단층의 맥상의 방해석은 제4기 단층운동과 동시기 또는 후기에 생성된 것으로 볼 수 있다.
XRF, XRD, EPMA have been used to investigate microstructures and mineralogical changes caused by the faulting and fluids associated with faulting in the Quaternary fault gouge zones at the Sangchon, Ipsil and Wangsan faults located at the southeastern part of the Korean Peninsula. The chemical compositions of faulted rocks and protoliths analyzed by XRF show that the fault gouges are relatively enriched in TiO2, P2O5, MgO, and Fe2O3) compared with protoliths, indicating that the fluids associated with faulting were highly activated. XRD results show that the fault gouges predominantly consist of quartz, feldspar, calcite and clay minerals. Clay minerals formed in the gouge zones are mainly composed of smectite characterized by a dioctahedral sheet. Based on EPMA analyses various kinds of sulfide, carbonate, phosphate minerals were identified in the gouge zones and protoliths. Xenotime of grey fault gouge of the Sangchon fault and sulfide minerals of contact andesitic rock of Ipsil fault and contact grey andesitic rock of Wangsan fault were probably formed by inflow of hydrothermal solution associated with faulting prior to the Quaternary. Carbonate minerals of contact andesitic rock and gouge zone of the Ipsil fault were formed by inflow of fluid associated with faulting prior to the Quaternary. They are heavily fractured and have reaction rim on their edge, indicating that faultings and inflow of fluids were highly activated after carbonate minerals were formed. Calcites of Wangsan fault seemed to be formed in syntectonic or posttectonic Quaternary faulting.g.
