釜山市 九月山의 風化物中 粘土鑛物의 特性 및 成因

黃辰淵,張明翊 부산대학교 기초과학연구소 1994 부산대학교 기초과학연구소 연구논문집 Vol.14 No.-

The various weathering products derived from andesitic rocks in the Guweol mountain area of Pusan have been studied in order to investigate the occurrence, characteristics and evolutional trend of clay minerals in the weathered rock and soil using mainly X-ray powder diffraction method. Kaolinite and halloysite are very abundant in the weathered rocks and soils derived from andersitic rocks of this area. Also, 12Å-and 14Å-minerals occur in the considerable amount. 12Å-minerals have been identified as mica/vermiculite interlayer minerals showing the 25Å basal reflection. Their crystal sizes are relatively big showing more than 10 micron in diameter. Two types of 14Å-mineral, which are vermiculite/smectite interlayer mineral and A1-vermiculite, have been observed. Kaolin minerals consist of kaolinite, 10Å and 7Å halloysite. Kaolinite relatively dominates in the strongly weathered soil of the area. In contrast with kaolinite, 12Å-and 14Å-minerals such as vermiculite/smectite and mica/vermiculite interlayer minerals tend to occur in the weakly to intermediately weathered products, Based on their occurrences, it strongly suggests that they are intermediate products in the course of the weathering process from the parent materials into the kaolin mineral.

부산 보배도석광산에서 산출하는 점토광물의 산상

황진연,김광혜,정윤영 부산대학교 기초과학연구소 1993 부산대학교 기초과학연구소 연구논문집 Vol.13 No.-

본 광산에서는 견운모, 엽납석, 논니석, 스멕타이트등의 점토광물이 다량 산출되고 있다. 이들 광물의 산상 및 특성을 조사하여 광물의 형성과정을 고찰하였다. 본 광산의 도석은 견운모와 석역을 주성분으로 하는 것이 특징이다. 도석중의 견운모는 주로 2M₁형이며, 석영은 수 미크론 이하의 미립의 것도 다량 포함된다. 또 도석에는 소량의 엽납석 및 백운모가 수반되기도 한다. 도석광상은 백악기층인 유문석영안삼암 내에 배태되어 있고, 이 유문석영안산암을 관입한 석영반암의 인접부에 도석화된 부분이 많은 것으로 보아 석영반암의 관입에 의한 열수작용으로 유문석영안산암이 변질되어 도석광상이 형성된 것으로 사료된다. 본 도석광상의 도석화작용은 모암 내 성분의 용탈작용에 따라 장석과 녹니석이 분해되었고, 이에 수반하여 견운모 및 석영의 침전이 일어났다. 변질암석 내에서 국부적으로 스맥타이트, 로먼타이트, 카오리나이트 등의 광물이 산출된다. 이들의 광물은 주 도석화작용의 이후에 형성되었다. 본 광산에서 변질암 내에 담홍색의 점토질물질로서 바이델라이트가 산출되는데 이는 특기할 만하다. The clay minerals such as sericite, pyrophyllite, chlorite and smectite abundantly occur in the Bobae pottery stone mine in Pusan. In this study, the processes which are responsible for the formation of these minerals were studied by examing their occurrence and mineralogical properties. The so-called pottery stone of this mone is characterized by the predominance of sericite and quartz. The sericite of the pottery stone is mostly 2M₁, type. And many of quartz particles are smaller than a few micron in diameter. The pottery stone also contained a small amount of pyropyllite and muscovite. The pottery stone deposit occurs within the Cretaceous rhydacite and in particularly well developed near the contact with the quartz porphyry which intrudes the rhyodacite. The fact implies that the pottery stone is the product of hydrothermal alteration of the rhyodacite by the intrusion of quartz porphyry. The pottery stone was formed by the alteration that accompanie the dissociation of feldspar and chlorite in parent rocks and subsequent formation of sericte and quartz. Smectitie, laumontite and kaolinite occur locally withein the alterd rocks. These minerals were formed after formation of pottery stone. It is noteworthy that veidellite occurs as a pink-aolvred caly from the altered rocks in the mine.

안동지역 사문암광산의 구성광물 및 성인에 관한 연구

황진연,김정진,옥수석 부산대학교 기초과학연구소 1993 부산대학교 기초과학연구소 연구논문집 Vol.13 No.-

The Andong serpentinite body is distributed along the Andong fault, and shows an elliptical shape, The serpentinite is composed of serpentine minerals and other various minerals such as forsterite, pyroxene, talc, tremolite, chlorite, prohnite, calcite and dolinite. The serpenitine minerals consist primarily of lizaridite with minor chrysotile. Aantigorite rarely occurs in some veins. The serpentinite I largely divided into two lateration zones by the occurrence and mineral assemblages. One of the alteration zones is composed of a large amount of serpentine minerals. The other is cahracterized by tremolite and chlorite. The alteration zone composed of tremilite and chlorite seems to have been formed by hydrothermal alteration after the formation of serpentinite. It is considered that the serpentinite have been formed by alteration of the ultramafic rock such as peridotite.

광물재료를 이용한 연약지반 점토의 고화안정처리 실험

황진연,류춘길,강병주,김병규 한국광물학회 2001 한국광물학회.한국암석학회 공동학술발표회 논문집 Vol.2001 No.-

영일군 동해 벤토나이트 광산 지역에 산출하는 스멕타이트의 산상 및 광물학적 특성

황진연,박성완,김종열 부산대학교 1989 자연과학논문집 Vol.48 No.-

In the Donghae bentonite mine area, the alteration minerals such as smectite, clinoptiloite, mordenite, opal CT and feldspar occur in the tertiary tuffaceous rocks. The mineral assemblages of the rocks are grouped into four types : volcanic glass-smectite, clinoptilolite-smecite-opal CT, mordenite-potassium feldspar-smectite, well-crystalline smectite-potassium feldspar. The first two assemblages are found in the bedded tuffaceous sedimentary rocks. The other types are distributed in the rhyolitic rocks of eastern part of this area. Mineralogical properties of the smectites in the each assemblage type were investigated by X-ray diffraction, chemical analysis, DTA and IR. The results show that the all smectite specimens are mainly composed of (Mg, Ca)-montmorillonite. But the well-crystalline smectites show the considerably different data from other smectites in mineralogical properties. Judging from the occurrence and properties, it seems that the well crystalline smerctite can not interpret to be formed only by diagenetic alteration. Perhaps it can be considered that the formation of the smectite was influenced significantly significantly by hydrothermal alteration.

蔚山蛇紋石鑛山에서 産出된 Aquacreptite

黃辰淵,下田右,崔壽勇,金正珍 부산대학교 기초과학연구소 1989 부산대학교 기초과학연구소 연구논문집 Vol.9 No.-

부산시 남구 문현동 산사태 지역의 지질 및 점토광물에 대한 연구

황진연,김선경,김춘식 한국지반공학회 1999 한국지반공학회논문집 Vol.15 No.1

In this study the occurrence and mineralogical characteristics of clay minerals from the Munhyun-dong landslide area in Pusan city were examined by XRD, SEM, and chemical analyses. Several types of clay minerals such as halloysite, vermiculite, mica/vermiculite interstratified mineral, vermiculite/smectite interstratified mineral, kaolinite and illite are found abundantly in the area. The occurrence of clay minerals suggest that they have been formed by weathering of andesite which is the bedrock of the area. It is believed that halloysite was formed in the early stage of weathering, and vermiculite, mica/vermiculite interstratified mineral and mica/vermiculite interstratified mineral were formed in the middle stage, and finally, kaolinite was formed. The clay minerals occurring in the central part of the landsliding area and within the slip surface are dominated by expandable minerals such as halloysite, vermiculite and vermiculite/smectite interstratified mineral. These clay minerals expand by absorbing water and effectively decrease the shear resistance of the rock mass, and therefore, they could be an important factor for the landslide. The analyses of geology and mineralogical characteristics of the area suggest that the landslide was caused by combination of various factors including steep slope, heavy rainfall, abundant joints, alteration of the rocks, and occurrence of expandable clay minerals. The result of this study suggests that the investigation for the prevention of possible landslide must include the examination of clay mineralogy as well as the site geology. 부산시 남구 문현동 산사태 지역에 산출하는 점토광물에 대해 X-선회절분석, 주사전자현미경 관찰 및 화학분석 등의 조사를 행하여 산출상태 및 광물학적 특성을 검토하였다. 그 결과, 본 지역에는 할로이사이트, 버미큘라이트, 운모/버미큘라이트 혼합층광물, 버미큘라이트/스멕타이트 혼합층광물, 카오리나이트, 일라이트 등의 여러 점토광물이 다량 산출되는 것으로 나타났다. 산출상태로 보아 이들 점토광물은 기반암인 안산암의 풍화변질에 의해 형성된 것으로 나타났다. 즉, 안산암의 초기 풍화단계에서 할로이사이트가 형성되고, 그 후의 중간단계에서 버미큘라이트, 운모/버미큘라이트 혼합층광물 및 버미큘라이트/스멕타이트 혼합층광물이 형성되었으며, 최종의 풍화단계에서 카오리나이트가 주로 형성된 것으로 사료된다. 특히 산사태 발생지역의 중심부와 미끄러진 바닥면의 점토에서 할로이사이트, 버미큘라이트, 버미큘라이트/스멕타이트 혼합층광물 등의 팽윤성 점토광물이 다량 산출되었다. 따라서 이들 점토광물은 물을 흡수하여 팽창하게 되며, 이에 따라 사면의 전단저항을 급격히 약화시킬 수 있기 때문에 산사태 발생의 중요한 원인을 제공한 것으로 생각된다. 지질 및 구성광물 등의 검토 결과, 이 지역의 산사태는 급한 경사면, 집중호우, 절리의 발달, 암석의 변질작용, 그리고 팽윤성 점토광물 등의 요인이 복합적으로 작용되어 발생된 것으로 사료된다. 따라서 산사태의 조사 및 방지대책에 있어서 지질과 함께 점토광물에 대한 검토가 필요한 것으로 사료된다.

경북 감포지역 제3기층에 산출되는 불석광물 및 점토광물의 산상 및 분포

황진연 부산대학교 기초과학연구소 1988 부산대학교 기초과학연구소 연구논문집 Vol.8 No.-

감포지역 제3기층의 응회암질암석 중에는 clinoptilolite, mordenite, smectite 및 cristobalite 등의 변질광물이 X선회절분석에 의해 많이 검출된다. 이들 광물의 광물조합에 의해 4개의 변질분대로 구분되었다. 즉, I. 미변질유리대, II-A. 점이대, II-B. clinoptilolite대, II-C. mordenite대이다. I,II-A 및 II-B대는 전동층에 주로 분포되며, II-C대는 장항층에 분포되어 나타난다. 변질광물의 분포상태 및 광물학적 성질등으로 보아, 이들 변질분대는 속성변질작용에 의한 것으로 생각된다. 그러나 본지역의 일부지점에서는 국부적인 열수변질작용에 의한 것으로 생각되는 광물도 관찰된다. In the Tertiary tuffaceous rocks of Gampo area, the alteration minerals such as clinoptilolite, mordenite, smectite and cristobalite are detected by using the powder X-ray diffraction method. On the basis of the mineral assemblages, the alteration zones are grouped into four zones; I. unaltered glass zone, II-A. transitional zone, II-B. clinoptilolite zone, II-C. mordenite zone. The zones, I. II-A and II-B are distributed in the Jeondong Formation, and the zone II-C is found in the Janghang Formation. Judging from the distribution and mineralogical properties of the alteration products, it is recognized that the alteration zones were formed by diagenetic alteration process. Besides the diagenetic alteration minerals, hydrothermally altered minerals are locally observed in some parts of this area.

진주만 현생퇴적물중 점토광물의 기원에 관한 연구

황진연,박맹언,김희준,김대철,송용선,백인성,정상용,송시태 한국수산학회 1988 한국수산과학회지 Vol.21 No.4

진주만에 분포하는 점토공물의 평균 함량비는 illite 55.1% kaolinite 23%, chlorite 22.5%, 그리고 smectite가 0.4%이다. 부근의 남해 대륙붕에 비해 illite는 10∼20% 정도 낮고, kaolinite는 10% 정도 더 높다. 남강의 방류로 인해 조립질 퇴적물이 대량으로 유입되는 진주만 동북쪽 지역인 사천만을 제외하면 진주만에 분포하는 세립질 퇴적물은 초량천 등 하동-산청 지역의 고령토 지대를 집수구역으로 하는 하천들이 주 공급원이고, 일부는 비교적 활발한 조수유동으로 노량수도와 삼천포수도를 통하여 대륙붕으로부터 공급되었으리라 생각된다. 또한, 진주만 중앙부의 수심이 얕은 지역은 관곡천에서 진교만으로 유입된 퇴적물의 퇴적작용에 영향을 받은 것으로 생각된다. Semi-quantitative analysis of less-than-2㎛ clay minerals in thirty-nine superficial sediments from the Chinju Bay, southern coast of Korea, was made to reveal the distribution, provenance and dispersal pattern of fine-grained sediments. Additional nine samples were also taken from the Choryang Cheon (a river draining the kaolin-rich Hadong area) to investigate the influence of river discharge. Grain size analysis for the Chinju Bay sediment samples was performed simultaneously as an aid to understand the sediment types and depositional environments. Except for the northeastern part. clayey mud predominates the entire bay. Average relative abundance of the four major clay minerals, i.e., illite, kaolinite, chlorite and smectite, is 55.1%, 23%, 21.5% and 0.4%, respectively. Although illite is dominant clay mineral, the average content is about 10∼20% lower than that of the nearby continental shelf area. On the contrary, kaolinite content in the bay is about 10% higher than that of the shelf area. Recent clay minerals of the Chinju Bay are mainly derived from the nearby inland area through numerous rivers and streams. Transport from shelf area, however, also seems to be important.

합성유기폴리머 용액에 의한 몬모릴로나이트의 분산 및 응집 거동

황진연,J. B. Dixon 대한지질학회 1997 대한지질학회 학술대회 Vol.1997 No.