Geological ages and stratigraphy of the metasedimentary strata in Hoenam∼Miwon area, NW Okcheon belt

임순복; 전희영; 김유봉; 이승렬; 기원서

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저자정보: 임순복 (한국지질자원연구원) 전희영 (한국지질자원연구원) 김유봉 (한국지질자원연구원) 이승렬 (한국지질자원연구원) 기원서 (한국지질자원연구원)

저널정보: 대한지질학회 지질학회지 지질학회지 제43권 제2호(통권 제171호)

발행연도: 2007.6

수록면: 125 - 150 (26page)

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서북옥천대의 중앙부인 충북 회남∼미원지역에 분포하는 변성퇴적암층(이른바 옥천층군의 일부)의 지질시대를 결정하고 층서를 재검토하기 위하여 층서?고생물학적 연구를 수행하였다. 퇴적학적 특성과 분포상태등에 기초하여 변성퇴적암층을 하부로부터 MV층, 황강리층, F층, B층, C층 및 비봉층 등 6개의 공식, 비공식층으로 구분하였다. MV층은 주로 변성화산암류로 구성되며, 화산암 기원의 사질암을 협재한다. 1/5만 보은도폭의 문주리층과 창리층의 각 일부, 미원도폭의 운교리층과 문주리층의 각 일부가 MV층에 해당된다. 황강리층은 함력 사질암과 함력 이질암으로 구성된다. 미원도폭의 이원리층은 황강리층이 구조적으로 반복 분포한 것이다. F층은 판상의 중립∼세립 사암과 이질암 박층의 평행 교호층이다. 보은도폭의 문주리층 및 미원도폭운교리층의 각 일부가 F층에 해당된다. B층은 사질암과 이질암의 호층이며, 불연속적인 석회암층을 수매 협재한다. 보은도폭의 문주리층 일부와 미원도폭의 미동산층, 운교리층 및 문주리층의 각 일부가 B층에 해당된다. C층은 암회색∼흑색의 세립 사암, 실트암 및 셰일로 구성되며, 다수의 석회암층을 협재한다. 보은도폭의 문주리층, 창리층, 국사봉층의 각 일부, 그리고 미원도폭의 운교리층, 화전리층, 구룡산층 및 문주리층의 각 일부가 C층에 해당된다. 비봉층은 거의 대부분이 암회색∼흑색의 이질암과 실트암으로 구성되며, 드물게 박층의 세립 사암과 무연탄을 협재한다. 보은도폭의 창리층 일부와 국사봉층의 대부분, 그리고 미원도폭 운교리층 및 화전리층의 각 일부와 구룡산층의 대부분이 비봉층에 해당된다. 각 층의 사질암 대부분은 규암화하였으며, 이질암 대부분은 점판암 내지 천매암화하였다. 연구지역 내 여러 곳의 창리층, 국사봉층, 운교리층 및 구룡산층에서 Calamites sp., Cordaites sp., Pecopteris sp. 및 Taeniopteris sp. 등의 식물화석이 발견되어, 이 층들 각 일부의 지질시대가 페름기(P₁²∼P₂¹)로 확정되었으며, 이 함화석 지층군들이 모두 동일한 비봉층에 해당됨이 밝혀졌다. 진산∼복수지역에서 밝혀진 바와 같이(임순복 외, 2006) C층의 지질시대는 후기 석탄기이며, B층도 중기(?) 석탄기의 층으로 추정되었다. 황강리층과 F층의 지질시대는 후기 오르도비스기 이후 전기 석탄기 이전으로 추정된다. MV층의 지질시대는 선캄브리아기로 추정된다. 단층면이 북서경하며 인편 부채꼴 체계를 이룬 다수의 드러스트에 기인하여 대부분의 층들이 북동-남서 방향의 대상으로 여러 번 반복 분포한다. B층, C층 및 비봉층은 강원도에 분포하는 후기 고생대 평안층군의 하∼중부에 대비된다. B층은 만항층 또는 요봉층에, C층은 금천층 또는 판교층이나 밤치층에 각각 대비될 수 있다. 비봉층은 장성층 또는 미탄층에 대비된다. MV층은 충주∼괴산 일대의 계명산층 및 문주리층 일부에 대비될 것으로 추정된다. 회남∼미원지역에 분포하는 B층, C층 및 비봉층의 지질시대가 이와 같이 추정 또는 확정되었는바, 서북옥천대의 변성퇴적암층에 대하여 지금까지 보고된 지질시대와 층서는 전면적으로 재고되어야 한다.

Fossil findings and other comprehensive studies have been carried out to clarify the geological ages and to reexamine the stratigraphy of some age-unknown metasedimentary strata cropping out in the Hoenam ∼Miwon area, Chungcheongbuk-do, located in the central part of the northwestern(NW) Okcheon Belt. The metasedimentary strata of this area can be divided into six formal or informal formations, here referred to as the MV, Hwanggangri, F, B, C and Bibong in ascending order. The MV Formation consists of mostly meta-volcanic complex with small amount of volcanic origin clastic rocks. The Hwanggangri Formation comprises pebble-bearing phyllitic arenaceous and argillaceous rocks. The F Formation is typified by the parallel alternation of fineto medium-grained sandstones and argillaceous beds. The B Formation is characterized by the alternation of arenaceous and argillaceous rocks with intercalation of discontinuous carbonate beds. The C Formation consists of dark gray to black fine-grained sandstone, siltstone, shale and several limestone beds. The uppermost formation in the area, Bibong Formation, is made up of dark gray to black mudstone and siltstone and locally intercalated thin bedded fine-grained sandstone and coal seams. Parts of the each Changri and Guksabong formations in Boeun Quadrangle and the Ungyori, Hwajeonri and Guryongsan formations in Miwon Quadrangle deserve to belong to one lithologic unit, the Bibong Formation. Presence of Permian(P₁²∼P₂¹) plant fossils such as Calamites sp., Cordaites sp., Pecopteris sp. and Taeniopteris sp. yielded from parts of the Changri, Guksabong, Ungyori and Guryongsan formations is undoubted evidence of the interpretation. As defined in Jinsan∼Boksu area(Lim et al., 2006), the C and B formations are Late Carboniferous and Middle(?) Carboniferous in age, respectively. The Hwanggangri and F formations had accumulated between Late Ordovician and Early Carboniferous. The MV Formation is of Precambrian. The repeated occurrence of the NE-SW trending formations is due to several imbricate-fan type thrusts and northwestern bounded fault plane. Megasequence of the B, C and Bibong formations is closely comparable to the lower to middle part of the Late Paleozoic Pyeongan Group in Gangwon-do. The B Formation can be correlated with the Manhang or Yobong Formation, the C Formation is correlated with the Geumcheon or Pangyo and Bamchi formations. The Bibong Formation is correlated with the Jangseong or Mitan Formation. The MV Formation is presumed to be correlated with the Gyemyeongsan and/or Munjuri Formation in Chungju∼Goesan area. Because the ages of the B, C and Bibong formations in Hoenam∼Miwon area are now confirmed, the previously reported geological ages and stratigrahy of the metasedimentary strata in the NW Okcheon Belt should be extensively re-examined.

#서북옥천대 #회남∼미원지역 #변성퇴적암층 #식물화석 #지질시대 #층서 #Northwestern Okcheon Belt #Hoenam∼Miwon area #metasedimentary strata #plant fossil #geological age #stratigraphy

참고문헌 (61)

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1. [학술지(정기간행물)] - / 2002 / 미원-보은지역에서 옥천변성대의 지질구조. 11 : 234 ~ 249

2. [학술지(정기간행물)] - / 2005 / 옥천변성대 충주지역의 신원생대 A-형 화산활동 14 : 157 ~ 168

3. [학술지(정기간행물)] - / 1996 / 옥천지향사대 내 수안보-수산지역에 분포하는 함력천매암질암 기질의 화학 조성과 탄산염암의 안정동위원소 연구 29 : 25 ~ 33

4. [학술지(정기간행물)] - / 1978 / 한국지질도 1/50 000 옥천도폭. 자원개발연구소 : 21 ~

5. [학술지(정기간행물)] - / 1968 / 충주문경간의 옥천계의 층서와 구조. 광산지질 : 35 ~ 46

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