울진군 기성면 용당 지역의 단열 발달사와 암맥의 관입 특성 (Fracture developing history and dyke intrusion characteristics in the Yongdang coastal area, Uljin, Korea)

서지정보

· 발행기관 : 대한지질학회
· 수록지 정보 : 지질학회지 / 46권 / 3호 / 233 ~ 251페이지
· 저자명 : 양석준, 박승현, 김정빈, 김영석, 송교영

초록

양산단층의 북측 말단에 위치한 울진군 기성면 일대에는 N-S, NW-SE 그리고 NNE-SSW 방향의 제3기 염기성 암맥들이 암맥군을 형성하며 발달하고 있다. 또한 이러한 암맥들은 후기의 반복된 단층 및 단열운동에 의해 변형되어 있다. 암맥의 관입은 지역적인 인장력과 연관되어 있고, 이들을 절단한 단열 및 단층운동은 암맥관입 이후의 구조운동을 지시하기 때문에 이 지역의 암맥과 구조요소들의 분석을 통하여 이 지역의 단열 발달사와 고응력 변화를 해석하고자 하였다. 이 지역은 선캠브리아기 화강편마암을 기반암으로 하여 염기성 암맥과 다양한 신기의 취성변형작용에 의한 지질 구조요소(단층, 단열, 세맥 등)들이 잘 발달하고 있다. 따라서 이 용당 해안에 발달하는 노두를 대상으로 정밀야외조사와 기하학적 분석을 실시하였다. 이러한 분석을 바탕으로 이 지역의 구조 운동사를 수립하였다. 또한, 이 N-S 방향의 암맥에 수반된 확장특성을 알아보기 위해 해안을 따라 남북으로 약 200 m 이상 연장되는 암맥군에 대해 주 암맥 방향에 수직으로 조사선을 설치하여 암맥 관입시의 지각의 인장량 분석을 시도하였다. 고응력장 분석결과 1) E-W 내지는 ENE-WSW 방향의 인장력 또는 N-S 내지 NNW-SSE 방향의 압축력이 작용할 때 N-S, NW-SE 그리고 NNE-SSW 방향으로 암맥이 관입을 하였고, NW-SE 방향의 우수향과 NE-SW, NNE-SSW 방향의 좌수향 주향이동단층들이 발달하였다. 2) 또한 NW-SE 또는 WNW-ESE 방향의 압축력에 의해 세맥들이 발달하였으며, NNW-SSE 방향의 좌수향과 NE-SW 방향의 우수향 주향이동단층들이 생성되었다. 3) 그 다음으로 NE-SW 방향의 압축력에 의해 NNE-SSW 방향의 우수향과 E-W 방향의 좌수향 단층들이 생성되었으며, 4) 마지막으로 ENE-WSW 방향의 압축력에 의해 WNW- ESE 방향의 좌수향 주향이동단층이 발달한 것으로 해석된다. 인장량 분석결과는 암맥의 주향을 따른 대부분의 구간에서 비교적 일정한 암맥두께의 합을 확인하였으나, 대체적으로 남쪽으로 갈수록 인장량이 완만하게 증가하는 경향을 보여준다. 용당골 지역에서 N-S 방향(BG-1), N28°W 방향(BG-2)과 N10°E 방향(BG-3)의 지질구조선을 충진하는 휘석과 사장석 반정을 포함하는 안산암질(BG-2, BG-3) 중성암맥의 K-Ar법 절대연대측정 결과는 각각 34.6±0.7(1σ) Ma와 34.7±0.7(1σ) Ma로 후기 에오세의 프리아보니안(Priabonian)에 속한다. 또, NS 방향을 충진하는 치밀하며 녹회색을 띠는 중성암맥(BG-1)의 연대측정결과는 28.4±0.6(1σ) Ma로 후기 올리고세의 차티안(Chattian)에 해당된다. 다양한 방향의 지질구조선을 충진하는 중성맥암들은 동해의 확장시기보다 다소 오래된 전기 신생대 화성활동의 산물임을 시사한다. 이와 같이 암맥에 대한 기하학적 해석방법과 암맥의 연대에 대한 정보가 결합된다면 특정 지역의 구조 운동사를 분석하고 해석하는데 크게 기여할 수 있을 것이다.

영어초록

The Yongdang area of Uljin is located at the northern tip of the Yangsan fault. The study area mainly consists of Precambrian granite gneiss, which is intruded by Tertiary N-S trending basic dykes. These dykes have a similar orientation and show a consistent cross-cutting relationship with the faults and veins developed in this area. Dyke intrusion is generally associated with regional extension, and the faults and fractures that cross-cut the dykes indicate structural events post dyke intrusion. Therefore, the paleostress field is interpreted based on the analysis of dyke intrusion and structural elements developed in the study area. Well-exposed outcrop and well- developed fractures were selected for examination, and kinematic analyses were performed based on detailed mappings. Based on these examinations, the deformation history of the study area has been interpreted. Furthermore, a thickness analysis across the dyke was carried out to understand cross-strike extension patterns of the dykes. The established deformation history is as follows; 1) N-S trending dyke intrusion under ENE-WSW or E-W extension, and NW-SE trending right-lateral or NE-SW or NNE-SSW trending left-lateral strike-slip faults under N-S or NNW-SSE trending compression, 2) WNW-ESE trending veins and NE-SW trending right-lateral strike-slip faults were developed under NW-SE or WNW-ESE trending compression, 3) NNE-SSW trending right-lateral and E-W trending left-lateral strike-slip fault were developed under NE-SW trending compression, 4) WNW-ESE trending left-lateral strike-slip faults were developed under ENE-WSW trending compression. The result of the dyke extension analysis shows the extension of the dyke intrusion generally increases to the south. This pattern of extension may indicate that the source of magma associated with the dyke intrusion was probably located to the south rather than to the north. Lastly, the K-Ar age dating of dykes indicate that the dyke intrusion occurred during Priabonian and Chattian. These ages indicate that the dyke intrusion is associated with Cenozoic volcanic activity. If this kind of kinematic analysis and dyke age dating are combined, they can contribute towards the interpretation of the deformation history for the area.

참고자료

· 없음