옥천변성대의 덕평 및 추부지역 변성퇴적암에 함유된 유기물의 열적 성숙도 및 지화학적 특성 (Thermal maturation and geochemical characteristics of organic matter from meta-sedimentary rocks of Deogpyeong and Chubu areas in Ogcheon metamorphic belt, Korea)

서지정보

· 발행기관 : 대한지질학회
· 수록지 정보 : 지질학회지 / 50권 / 6호 / 707 ~ 722페이지
· 저자명 : 오재호, 김정미, 김용미

초록

옥천변성대의 덕평지역 및 추부지역의 변성퇴적암에 함유되어 있는 유기물의 열적 성숙도와 지화학적 특성을 파악하기 위하여 광학현미경(OM), 원소분석(C. H. O), X-선 회절 (XRD)분석, 주사전자현미경(SEM), 투과전자현미경(TEM) 그리고 라만 마이크로스펙트로메트리(Raman microspectrometry)에 의한 분석을 수행하였다. 분석된 덕평지역 시료의 총 유기탄소 함량은 11.1 ∼ 46.9%이며, 추부지역은 2.1 ∼ 44.5%로 전체적으로덕평지역이 높다. 원소분석 결과에 따르면 대부분의 시료에서 99% 이상의 매우 높은 탄소 함량을 나타낸다.
XRD 분석결과, 모든 시료들의 d002 저면 간격인 최대피크 점의 값은 3.358~3.361Å이며 흑연화정도 P (Probabilityof graphitization) 값은 0.7 이상을 나타낸다. 광학현미경, 주사전자현미경 및 투과전자현미경분석결과에서 나타나는 덕평지역과 추부지역의 변성퇴적암에 함유되어 있는 유기탄소의 형태학적 구조는 동심원, 원형의 다각형 구조가 대부분이며 육각 디스크 형태의 엽상 구조도 관찰된다. 라만 마이크로스펙트로메트리 분석에서도 결함 밴드인 1,350 cm-1이 감소하고 흑연의 E2g 띠(1,580 cm-1)가 얇고 강하게 나타난다. 따라서 덕평지역과 추부지역에서 채취된 모든 시료에 함유된 유기탄소는 여러 분석 결과 흑연화가 되어 있음을 알 수 있다. 또한 문경지역의 평안누층군과 대동누층군의 퇴적암에 함유되어 있는 고등식물 기원의 유기물과는 형태적 구조와 진화경로가 매우 판이하며, 조류기원(algae) 유기물의 진화형태와 매우 흡사하다.

영어초록

The purpose of this research was to investigate thermal maturation and geochemical characteristicsof the organic matter of the samples collected from Deogpyeoung and Chubu areas in Ogcheon metamorphic belt.
Optical microscopy (OM), elemental analysis (C. H. O), X-ray diffraction (XRD), scanning electronic microscopy(SEM), transmission electron microscopy (TEM) and Raman microspectrometry have been used to characterizethermal maturation and geochemical characteristics of the samples. Total organic carbon (TOC) of the Ogcheonmetamorphic belt ranges from 11.1 to 46.9% in the Deogpyeong samples and from 2.1 to 44.5% in the Chubusamples. Elemental analyses show that most of the samples were very high in carbon contents (at least 99%).
Complete symmetrical reflections were found in all samples in which d002 was 3.358~3.361Å and P was higherthan 0.7. OM, SEM and TEM analyses show that the organic matters in Deogpyeoung and Chubu areas in Ogcheonmetamorphic belt are mostly concentric spherule and hexagonal disc forms. Raman microspectroscopy analysisof the samples indicate two high spectral bands: (1) a very high amplitude and narrow band at 1,580 cm-1 (graphite,E2g band) and (2) a moderate amplitude and wide band at 1,350 cm-1 (defect band). The analyses of all samplesshow that they were strongly graphitized. These results suggest that the organic carbon materials of the Ogcheonmetamorphic belt were different from the higher plant which was originated from organic carbon found in Moongyeoungarea. The organic carbon material of the Ogcheon metamorphic belt was the algae originated organic matter.

참고자료

· 없음