강원도 인제군 기린면 일대에 발달한 금왕단층의 진화와 시-공간적 활동형태 (Evolution and space-time activity patterns of the Keumwang fault at Girin-myeon, Inje-gun, Gangwon-do)

서지정보

· 발행기관 : 대한지질학회
· 수록지 정보 : 지질학회지 / 56권 / 4호 / 425 ~ 452페이지
· 저자명 : 최지민, 이희권

초록

강원도 인제군 기린면 일대에서 발견한 금왕단층의 단층핵 두 지점에 대해 조사하였다. 연구지역에서 발견된 약 23 m 폭의 단층핵은 단층각력암 우세대와 단층비지 우세대로 구성되어 있으며, 쥐라기 흑운모화강암에서 유래된 파쇄암 내에 발달되어 있다. 지질구조적 특성을 통해 파쇄암으로부터 유래된 단층핵의 진화과정을규명하였으며, ESR 연대측정을 통해 제4기 활동형태를 해석하였다. 단층암의 특성, 전단면과 엽리면의 방향등의 지질구조 요소 특성을 통해 연구지역에 발달한 금왕단층의 단층핵 진화과정을 분석하였다. 첫 번째 단계에서는 모암 내 단열작용이 우세하였으며, 생성된 암편들은 주로 회전과 미끌림 작용에 의해 변형되었다. 이러한 암편들은 단층운동이 진행되면서 암편 사이의 공간이 증가하였으며 비지 물질로 그 공간이 채워졌다. 단층운동이 진행됨에 따라 입자 경계 마찰 미끌림에 의해 암편의 원마도는 양호해졌다. 두 번째 단계에서는 마모작용에 의해 단층비지띠가 형성되었으며, 마모작용은 거친 면의 취성변형작용, 암편의 뜯김, 파쇄유동, 입자 분쇄를 포함하고 있다. 전단변형이 집중됨에 따라 단층각력암 우세대 내에는 전단면과 단층비지띠들이 발달하였고, 단층비지 우세대 내에는 점토광물의 선택적 배향에 의해 엽리들이 발달하였다. 두 지점의 단층핵과 세 지점의부수단층에서 채취한 시료들의 ESR 연대는 약 51~21만 년 전의 범위에 있으며, 다섯 번의 활동기를 가지고 있다. 단층핵과 파쇄암의 경계부에 발달한 단층비지띠에서 채취한 시료들은 각각의 활동기 중에 반복적으로 재활동한 것으로 추정되나, ESR 연대측정법 특성상 마지막 활동시기만을 결정할 수 있었다. 인제군 및 설악산 일대에 발달한 단층핵의 경계부에서 채취한 ESR 연대들은 약 21만 년 전으로 일치하며, 최후의 활동기를 지시한다.

영어초록

We investigated two outcrops of fault core of the Keumwang fault discovered in the study area at the Girin-myeon, Inje-gun, Gangwon-do. The 23 m thick fault core which is composed of fault breccia dominated zones and fault gouge dominated zones occurs in cataclasite derived from Jurassic biotite granite. Structural evolution of fault core generated from cataclasite was revealed by structural characteristics and Quarternary fault activity was studied by ESR dating of fault gouge. Structural evolution of the Keumwang fault in the study area was studied by characteristics of fault rocks, orientations of shear surfaces and foliations developed within the fault core. At the first stage, there occur fracturing, rolling and sliding of rock fragments past one another. As such rock fragments are displaced, the space between them increases, and then the gouge material filled those space.
Moreover, frictional sliding of particles past one another increased roundness of rock fragments. At the second stage, development of sidewall bands of fault gouge were dominantly formed by frictional wear. Frictional wear process was dominated which include brittle shearing of asperities, sidewall cracking, plucking, cataclastic flow and grain comminution. The shear strain is localized and discrete shear surfaces and fault gouge bands are developed within the breccia dominated layers. Penetrative foliations are developed by the preferred orientation of clay minerals in the gouge dominated layers. ESR dates from both two fault cores and three subsidiary faults range from 510 to 210 ka and has five active periods within the Quaternary period. We suggests that the fault gouge collected boundary between fault core and host rocks of cataclasite appear to activated repeatedly during active periods. However, we could only determine the ESR age of last movement (210 ka) which is consistent from Inje-gun to Seoraksan area.

참고자료

· 없음