View : 37 Download: 0

남한의 금속광산산 광석 중 석영 내 유체포유물의 He-Ar 동위원소 분석 연구

Title
남한의 금속광산산 광석 중 석영 내 유체포유물의 He-Ar 동위원소 분석 연구
Other Titles
Helium and argon isotope systematics in fluid inclusions of the base metal ore deposits, South Korea
Authors
박유안
Issue Date
2009
Department/Major
교육대학원 지구과학교육전공
Publisher
이화여자대학교 교육대학원
Degree
Master
Advisors
김규한
Abstract
금속광상 광화유체의 기원을 규명하기 위하여 남한에 분포하고 있는 19개 광상산 광석 석영 내 유체포유물의 헬륨동위원소비(3He/4He)와 아르곤 동위원소비(40Ar/36Ar) 등 영족기체 동위원소비를 분석하였다. 동위원소는 석영의 유체포유물 중의 가스를 추출하여 분석하였다. 금-은광상광석 석영의 헬륨동위원소(3He/4He) 비의 값은 0.221~1.392RA (1RA = 1.40 × 10-6 ㎤STP/g)이며, 삼보광상과 금장광상의 연-아연-동광상 3He/4He 는 각각 0.368±0.256RA 와 1.344±0.446RA 값을 가진다. 그리고 텅스텐-몰리브덴광상의 3He/4He 비가 0.006 ~ 0.938RA 이다. 금-은광상과 연-아연-동광상의 비교적 높은 3He/4He 비는 석영 내에 맨틀기원의 헬륨이 존재하고 있음을 나타낸다. 이는 광화유체의 기원이 맨틀유래 마그마의 기원에서 유래하고 있음을 지시하고 있다. 한편, 청양, 월악, 대화 텅스텐-몰리브덴광상의 석영에는 지각기원의 4He 의 영향으로 헬륨동위원소비(3He/4He = 0.006 ~ 0.03RA)가 지각의 값(3He/4He < 0.02RA)과 유사하다. 이는 광화유체의 기원이 지각물질의 부분용융 산물에서 유래하고 있음을 지시하고 있다. 석영맥의 석영내 유체포유물 중 40Ar/36Ar 비의 차이는 광화유체의 절대 연령의 영향을 잘 반영하고 있다. 유체포유물의 K의 농도를 알 수 없으나, 만일 석영의 유체포유물의 K농도가 유사하다고 가정하면 아르곤 동위원소비( 40Ar/36Ar)가 높은 광상이 상대적으로 광화시기가 오래된 것임을 알 수 있다. 광석석영내 유체포유물의 40Ar/36Ar비에서 금-은광상 중 영보가리, 구봉, 금정광상은 기타 광상에 비해 광화시기가 오래된 것으로 해석된다. 그리고 연-아연-동광상과 옥방중석광상을 제외한 W-Mo광상은 유사한 광화시기를 나타내고 있다. He-Ar 동위원소비 특성에서 금속광화작용과 중생대 화성활동과 밀접한 관련성이 확인되었다. 금-은광상과 텅스텐-몰리브덴광상의 광화작용은 백악기 화강암류와 관련성이 깊고 무극금은광상(M1), 구봉광상(Kb1), 영보가리광상(Y1), 금정광상(Kj1)은 쥬라기 화강암과 He-Ar동위원소 조성이 밀접히 관련되어있다. 연-아연-동광상(삼보, 금장광상)의 광화작용은 백악기 화강암과 관련되어 있으며, 옥방광상을 제외한 W-Mo광상은 백악기 화강암활동과 광화작용의 관련성이 크다.;Noble gas isotopic ratios such as helium(3He/4He) and argon(40Ar/36Ar) in the base metal mineral deposits of South Korea were analyzed to investigate the origin of ore fluids. Noble gases for isotopic analysis were extracted from fluid inclusions in the ore quartz. Helium isotopic ratios(3He/4He) range from 0.221 to 1.392 RA (1RA = 1.40 ×10-6 ㎤STP/g) for the Au-Ag mineral deposits. The relatively high value of 3He/4He ratios the Au-Ag and Pb-Zn-Cu mineral deposits indicates that the helium in fluid inclusion quartz is originated from the mantle derived magmatic source. The ore forming fluids of both the Au-Ag and Pb-Zn-Cu deposits were derived from the mantle sources, but were further diluted by crustal contaminaton and air-saturated water. However, helium isotope ratios ranging from 0.006 to 0.038 RA for Chongyang, Daewha and Wolak W-Mo ore deposits are similar to those of the crustal materials with less than 0.02 RA of 3He/4He due to radiogenic 4He generated. Argon isotopic ratio (40Ar/36Ar) of the fluid inclusion in quartz for the Younbogari, Kubong and Kumjung gold deposits is considerably higher than other Au-Ag deposits in South Korea, depending on the age of mineralization. He-Ar isotopic signatures show that the base metal mineralization is closely associated with Mesozoic igneous activities in South Korea. The coincidence of mantle derived He and Ar in the hydrothermal ore fluids of the base metal mineral deposits in South Korea is strong evidence that mantle melting with crustal mixing during the Mesozoic granitic magmatism.
Fulltext
Show the fulltext
Appears in Collections:
교육대학원 > 지구과학교육전공 > Theses_Master
Files in This Item:
There are no files associated with this item.
Export
RIS (EndNote)
XLS (Excel)
XML


qrcode

Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.

BROWSE