강원도 태백시 동점동 일대의 지질구조 및 지질모델링 = Geologic structures and geological modeling at the Dongjum-dong, Taebaek-city, Kangwon-do, Korea

국문 초록 (Abstract)

연구지역은 강원도 태백시 동점동과 경상북도 봉화군 석포면 일대이고, 연구지역의 지질은 전기 고생대의 조선누층군의 두위봉형에 해당된다. 캠브리아기의 장산층, 묘봉층, 풍촌층, 화절층과 오르도비스기의 동점층, 두무동층, 막동층으로 구성되어 있다. 이를 부정합으로 피복하고 있는 충적층으로 구성된다. 이중 산업에 사용되어지고 있는 고생대 캠브리아기에 해당하는 풍촌층은 태백산지구지하자원조사단에 의해 명명되어 있으며 암상에 따라 풍촌층 상부 석회암대, 풍촌층 하부 석회암대로 세분하였다. 연구지역의 지층 분포는 크게 동-서로 발달하는 백운산 향사대의 남쪽날개에 해당되며 동점단층과 이에 파생된 남-북 방향의 2개의 좌수향 주향이동단층과 북동-남서 방향의 드러스트에 의해서 규제되며 노두규모의 소습곡 등이 인지되고 있다.
이번 연구의 목적은 MOVE 2017 프로그램을 통한 연구지역내에 3D 지질학적 모델링을 수행함으로써 한 가지 지표를 세우고 시험, 정의하는 것이다. 이번 연구의 3D 지질 모델링은 두 단계로 진행하였다. 첫 번째는 연구지역의 DEM(digital elevation model)과 수치지형도 1/5,000 축척의 지질도 완성본을 결합해서 DEM 과 지질도의 합본인 2.5-D 지질학적 모델을 생성하였고 2.5-D 지질 모델은 전통방식의 2-D 지질도보다 지형적 요소와 지층의 선후 관계 및 지질구조를 이해하는 데 더욱 용이하다. 두 번째로 기존 야외지질조사 자료와 최신의 방식의 자료를 이용 하여 지하 및 지층의 지질구조를 보다 더 잘 형상화 되어있다는 점이다.
3D 모델링을 통해 지층 및 지질구조에 대해 보게 된다면, 2D 단면도 상에서 보는 것보다 이해가 쉽게 되고, 연구지역내에 동점단층과 그에 파생된 좌수향 주향이동단층과 습곡의 모습을 보는 것이 더욱 쉬워질 것이다. 이를 통해 연구지역내에 변형사를 알고 쉽게 이해하게 된다면, 산업에서 유용광물로 쓰이는 풍촌층 상부 고품위 석회암 개발이 정확하고 쉽게 될 것이 분명하다.

주요어 : 지질모델링, 3D모델링, 주향이동단층, 습곡, 변형사, 동점단층, 백운산향사대

목차 (Table of Contents)

• 목 차
• 1. 서 론 1
• 1.1 연구 지역 1
• 1.2 연구 배경 및 목적 2
• 1.3 연구 방법 3
• 2. 본 론 5
• 2.1 일반지질 5
• 2.1.1 지질개요 5
• 2.1.2 지질각론 8
• 2.1.2.1 장산층 8
• 2.1.2.2 묘봉층 9
• 2.1.2.3 풍촌층 11
• 2.1.2.3.1 풍촌층 하부석회암대 13
• 2.1.2.3.2 풍촌층 상부석회암대 13
• 2.1.2.4 화절층 16
• 2.1.2.5 동점층 17
• 2.1.2.6 두무동층 18
• 2.2 지질구조 및 3D 모델링 19
• 2.2.1 지질구조 19
• 2.2.1.1 구조구 1 20
• 2.2.1.2 구조구 1-1 22
• 2.2.1.3 구조구 2 23
• 2.2.1.4 구조구 2- 1 27
• 2.2.2 3-D 모델링 30
• 2.2.2.1 연구지역 구조구 및 층후 설정 30
• 2.2.2.2 3-D 지질모델링 방법 31
• 2.2.2.3 구조구 1 34
• 2.2.2.4 구조구 1-1 37
• 2.2.2.5 구조구 2 39
• 2.2.2.6 구조구 2- 1 42
• 2.2.2.7 단층 모델링 45
• 2.2.3 3-D 지질도 48
• 2.2.3.1 DEM지질도 48
• 2.2.3.2 3-D 지질도 및 지하 지질구조 52
• 2.3 광상 55
• 2.3.1 광상개요 55
• 2.3.2 광상각론 60
• 2.3.2.1 장성 105호 62
• 2.3.2.2 장성 115호 63
• 2.4 품위 및 매장량 64
• 2.4.1 품위 64
• 2.4.1.1 시료채취 64
• 2.4.1.2 화학분석결과 64
• 2.4.1.3 물성시험결과 65
• 2.4.2 매장량 71
• 2.4.2.1 매장량산출개요 71
• 2.4.2.2 매장량산출방법 71
• 2.4.2.3 매장량산출구역 73
• 2.4.2.4 연구지역 매장량 75
• 3. 결론 76
• 참고문헌 77
• Abstract 79
• 감사의글 81