Interpretation of Aeromagnetic Anomalies in the Southwestern Part of the Ogcheon Belt, Korea

박창업,강태섭,이정모,Baag Chang-Eob,Kang Taeseob,Lee Jung Mo The Korean Society Of Petroleum Geology 1996 한국석유지질학회지 Vol.4 No.1

In order to uncover the subsurface geological structure in the southwestern rim of the Ogcheon Fold Belt including the Cretaceous Neungju Sedimentary Basin, we analysed and interpreted the aeromagnetic anomalies over the region. The study area belongs to Muan-gun, Yeongam-gun, Gangjin-gun, Jangheung-gun, and eastem Haenam-gun. From the qualitative analysis and quantitative modeling of the reduced-to-the-pole magnetic anomalies, following things are revealed or suggested; Even though the porphyry of higher susceptibility is not crop out in the Donggang Myeon in the northwestern part of the study area, it is supposed to have intruded the Precambrian gneiss and the Cretaceous Bulgugsa granite of lower susceptibility. Two-dimemsional modeling of profile data across the sedimentary basin of Neungiu Group reveals that the northern part of the basin is deeper than the southern part, and that the maximum depth of the basin is supposed to be $3\cal{km}$ below the surface. The western flank of the basin bottom is steeper than the eastern flank. The high susceptibility value of the Neungju Group sedimentary rocks indicates that the rocks comprises large amount of volcanic materials. This fact implies that it is hard to expect hydrocarbon reservoir in the sedimentary rocks of the Neungiu Basin. 백악기 능주분지를포함한 옥천대 서부 일부지역의 지하 지질구조를 파악하기 위하여 이 지역의 항공자력 자료를 분석 및 해석하였다. 연구지역은 전라남도 무안군, 영암군, 강진군, 장흥군 및 동부 해남군 등이 포함된다. 극자료화 자력이상을 정성적 분석 및 정량적 모델링에 의해 다음과 같은 사실을 알게 되었다. :연구지역의 북서부의 나주군 동강면에서는 대자율이 작은 선캠브리아기의 편마암과 백악기의 불국사 화강암이 분포되어 있다. 그러나 자력이상을 설명하기 위해서는 이들 암석이 지하 깊숙히에서 대자율이 큰 반암에 의해 관입되어 있는 상태를 가정해야만 한다 능주퇴적분지를 동서로 가르는 단면 자력 자료를 모델링한 결과에 의하면 분지의 북부는 남부보다 그 깊이가 더 깊고 최고 깊이가 $3\cal{km}$ 정도 된다. 분지의 기저부는 서부쪽이 동부쪽보다 경사가 더 급하다. 능주분지의 퇴적암의 대자율이 크게 나타나는 점으로 미루어보아 상당한 양의 화산 암류가 포함되어 있을 것으로 유추된다. 이러한 사실은 능주분지에 석유 또는 천연가스의 부존 가능성을 배제한다.

Generalized Frequency-wavenumber Migration Implemented by the Intrinsic Attenuation Effect

박창업,심재헌,Baag Chang-Eob,Shim Jae-Heon The Korean Society Of Petroleum Geology 1993 한국석유지질학회지 Vol.1 No.1

지진파의 전파속도와 감쇠정도가 불균질한 매질에서 2차원 지진파 단면자료에 대한 주파수-파수 영역에서의 구조보정 방법 및 그 결과를 제시한다. 파동전파의 감쇠효과를 포함시키기 위해 일반화된 주파수-파수 구조보정 방법을 개선하여 파동장의 상향 및 하향 외삽연산자에 복소수 전파속도를 사용한다. 이 복소수 전파속도의 허수 부분은 지진파 감쇠 척도인 Q 값을 포함하도록 한다. 불균질한 전파속도와 비탄성을 가진 매질 속에서의 전파방정식의 해를 얻기 위해, 불균질한 매질자체를 일정한 전파속도와 비탄성을 갖는 평균적 매질과 가상적 파동원의 불균질한 분포로 규합된 등가의 시스템으로 취급한다. 가상적 파동원은 전파속도와 매질비탄성의 불균질 정도에 따라 그 세기가 좌우된다. 이 방법에 의해 수 개의 구조 모델에 대해 수치적으로 계산된 결과는 기존의 일반화된 파수-주파수 구조 보정 방법에 의한 것보다 더욱 선명한 단면 영상을 보여주며 파의 비탄성에 의해 불명확하게된 영상신호가 복원된다. 이 방법은 석유나 천연가스가 부존된 구조 또는 파쇄대가 존재하는 지역에서 획득된 자료를 구조보정하는데 유용하게 쓰일 것이다. A method and results of computations are presented for the 2-D seismic migration process in the frequency-wavenumber domain for the laterally and vertically inhomogeneous medium. In order to take the intrinsic attenuation effect into account in the migration process the complex-valued wave velocity is used in the wavefield extrapolation operator, improving the generalized frequency-wavenumber migration technique. The imaginary part of the complex-valued wave velocity includes the seismic quality factor Q value. In derivation of the solution of the wave equation for the medium of inhomogeneous wave velocity and anelasticity, the inhomogeneous medium is mathematically converted to an equivalent system which consists of a homogeneous medium of averaged slowness and an inhomogeneous distribution of hypothetical wave source. The strength of the hypothetical wave source depends on the deviation of squared slowness from the averaged value of the medium. Results of numerical computation using the technique show more distinct geologic images than those using the convensional generalized frequency-wavenumber migration. Especially, the obscured images due to the wave attenuation by anelasticity are restored to show sharp boundaries of structures. The method will be useful in the imaging of the reflection data obtained in the regions of possible petroleum or natural gas reservoir and of fractured zone.

An Extended Reflectivity Method for the P-SV-Rayleigh Wave System: Theory

Chang-Eob Baag(박창업),Czango Baag(박창고) 대한지질학회 1988 지질학회지 Vol.24 No.4

The Phase Interpolation Technique for Wavenumber Integrations of the Reflectivity Method

Chang-Eob Baag(박창업) 대한지질학회 1989 지질학회지 Vol.25 No.2

시간 및 규모 영역에서 지진 발생의 모테-카를로 가상 수치 계산

박창업 ( Chang Eob Baag ),신진수 ( Jin Soo Shin ) 대한지질공학회 1992 지질공학 Vol.2 No.2

Split-Step Fourier Migration for the Anelastic Medium

Chang-Eob Baag(박창업),Chandong Chang(장찬동) 대한지질학회 1995 지질학회지 Vol.31 No.3

Computation of the Acoustically Activated Direct Wave Root Using the Generalized Ray Theory

Chang Eob Baag(박창업),Jin Soo Shin(신진수) 대한지질학회 1990 지질학회지 Vol.26 No.3

Geophysical Studies on Major Faults in the Gyeongsang Basin : Aeromagnetic and Radiometric Data Interpretation on the Ulsan Fault

Chang-Eob Baag(박창업),Dae Jin Kang(강대진) 대한지질학회 1994 지질학회지 Vol.30 No.2

Gravity and Magnetic Model Study of Block Ⅵ-2, Offshore Korea

박창고,박창업,Baag Czango,Baag Chang-Eob The Korean Society Of Petroleum Geology 1993 한국석유지질학회지 Vol.1 No.1

한국근해 제 6광구내의 탄성파탐사 단면도에 대한 이차원의 중력 및 자력모델을 연구했다. 각 단층면에 대하여 사용된 모든 지층의 기하학적 형태를 보여주는 긴 모델과 중요한 부분을 확대한 모델을 작성했다. 이 모델연구 결과는 다음과 같은 사항들을 지시한다. (1) 보다 깊은 기반암까지의 심도는 탄성파탐사 단층면에서 보여주는 깊이보다 약간 깊은 것 같고, (2) 중기 마이오세 지층(모델에서 최심부층)은 무시못할 양의 화산물질을 포함하고 있는 것 같고, (3) 최하심층(중기 마이오세)에 포함된 두터운 화산암 물질 때문에 본 연구지역내에서 기반암의 상부면까지의 깊이를 정의하거나 결정하기가 어렵고, (4) 중기 마이오세 동안의 광범위하게 있었을 화산활동 때문에 본 연구지역은 탄화수소(석유 또는 천연가스)가 생성 또는 집적됐을 유망지역이 될 수 없다고 판단된다. 본 연구지역에서 가장 깊은 기반암까지의 깊이는 해수면에서 약 $4{\cal}km$이다. Two-dimensional gravity and magnetic models were constructed for seismic profiles in Block Ⅵ-2, offshore Korea. For each seismic profile, a longer length model showing geometric configurations of all employed polygonal bodies and an expanded version of the area of interests were made. The results of this modeling study indicate 1) that the depth to the deeper basement surface appear to be shallower than indicated in the seismic sections, 2) that the Middle Miocene section (the bottom formations in the models) appears to contain significant amounts of volcanic materials, 3) that identification and/or determination of depth to the top of basement is difficult in the study area due to thick volcanic materials in the lowermost formation (Middle Miocene), and 4) that the study area is unfavorable for hydrocarbon generation and accumulation due to wide spread volcanic activities during the Middle Miocene Epoch. The maximum calculated depth to the magnetic basement in the study area is approximately $4{\cal}km$ sub-sea.

한국 서남근해에 대한 항공자력탐사 해석

박창고,박창업,Baag Czango,Baag Chang-Eob 한국석유지질학회 1994 한국석유지질학회지 Vol.2 No.2

1969년 미해군이 황해지역에서 실시한 항공자력측정자료를 분석 연구한 결과, 한국 서남근해 제2광구 내에 있는 기존 군산분지(群山盆地) 남쪽에 흑산분지(黑山盆地)라고 명명하는 신퇴적분지가 존재함을 알게 되었다. 이 흑산분지는 서서 북-남남동으로 뻗은 3개의 소분지로 구성되었다. 이번 연구결과로 인하여 군산분지에 대해 독립적인 새로운 분석을 하게 했고 또한 그 두 분지뿐만 아니라 서근해 전역에 걸쳐 지질구조적 성인 및 그 생성역학(生成力學)에 대한 중요한 자료를 얻게 되었다. 분지생성 및 구조형태는 ‘두번-건너뛴-좌수향-렌치단층(斷層)’(Double overstepped left-lateral wrench faults)에 의한 롬보캐즘(rhombochasm)으로 해석된다. 한반도 내에 발달하고 있는 대단층들을 본 항공자력이상으로부터 얻은 중거에 의해서 본 연구지역 즉 근해까지 연장시켰다. 또한 이들 단층들의 성질을 좌수향렌치로 해석했다. 이와 같은 전 지역적인 단층 구조형태는 이동우의 영동분지에 대한 연구결과와 같다. 단층들의 운동방향은 필리핀이 에오세(Eocene) 이후 시계방향으로 약$80^{\circ}$회전했다는 최근 발표된 고지자기연구(古地磁氣硏究)에서 얻은 증거에 의하여 뒷받침되고 있다. 2$\frac{1}{2}$-차원의 모형 연구결과에 의하면 군산분지는 대략 $7,500{\cal}m$의 두터운 퇴적층을 갖는 것 같다. 흑산분지는 그 상부에 탄성파 속도가 빠른 층이 덮고 있어서 지금까지 발견되지 않고 있었다고 믿어진다. 흑산분지의 개략적인 형태가 석유부존에 적합한 듯 하기 때문에 두터운 퇴적층을 보유하고 있는 듯한 자력적 표현을 규명하기 위한 정밀항공 자력탐사를 실시할 것을 추천한다. 만약 고속도의 층이 확인된다면 자력탐사법에 대한 보충이 될 뿐 아니라 퇴적층에 대한 구조적인 묘사를 하는데 도움이 되는 중력탐사를 추가할 것을 추천한다. 정밀자력탐사 또는 중력탐사를 할 수 없다면 높은 에너지원의 탄성파 탐사를 실시하는 것이 더 효과적일 수도 있다. Analysis of the aeromagnetic data aquired by US Navy in the year 1969 permits us to predict a new sedimentary basin, Heugsan Basin, south of the known Gunsan Basin in Block Ⅱ. The basin appears to consist of three sub-basins trending NNW-SSE. The results of our analysis provide not only an independent assessment of the Gunsan Basin, but also new important information on the tectonic origin and mechanism for the two basins as well as for the entire region. The basin forming tectonic style is interpreted as rhombochasm associated with double overstepped left-lateral wrench faults. From the magnetic evidence, a few NE-SW trending major onshore faults are extended to the study area. We also interpreted the nature of the faults to be left-lateral wrenches. This new gross structural style is consistent with the results of recent Yeongdong Basin analysis by Lee. The senses of fault movement are also supported by the paleomagnetic evidence that the Philippine Sea had experienced an 80-degree clockwise rotation since the Eocene. Based on a 2 $\frac{1}{2}$ model study the probable maximum thickness of the sediments in the Gunsan Basin is approximately 7500 meters. We believe that the new Heugsan Basin was left unidentified because a high velocity layer may be overlying the basin. Because the overall structural configuration of the Heugsan Basin appears to be favorable for hydrocarbon accumulation, a detailed airborne magnetic survey is recommended in the area in order to verify the magnetic expression of this thick basin. A detailed subsequent marine gravity survey is also recommended in order to delineate the sedimentary section and to acquire supplemental data to the magnetic method only if an overlying high velocity layer is confirmed. Otherwise a high energy source seismic survey may be more effective.