PLAYMAKER, A Knowledge-Based Expert System, and its Application to the Gyeongsang Basin, Korea

Dae Kyo Cheong(정대교),Christopher G.St.C. Kendall,Robert Cannon,John Strobel,Philip Moore,Dusit Tansathein 대한지질학회 1990 지질학회지 Vol.26 No.3

A Review of Tectonic, Sedinlentologic Framework and Petroleum Geology of the Cretaceous U. S. enlf Coast Sedimentary Sequence

정대교,Cheong Dae-Kyo The Korean Society Of Petroleum Geology 1996 한국석유지질학회지 Vol.4 No.1

In the Cretaceous, the Gulf Coast Basin evolved as a marginal sag basin. Thick clastic and carbonate sequences cover the disturbed and diapirically deformed salt layer. In the Cretaceous the salinities of the Gulf Coast Basin probably matched the Holocene Persian Gulf, as is evidenced by the widespread development of supratidal anhydrite. The major Lower Cretaceous reservoir formations are the Cotton Valley, Hosston, Travis Peak siliciclastics, and Sligo, Trinity (Pine Island, Pearsall, Glen Rose), Edwards, Georgetown/Buda carbonates. Source rocks are down-dip offshore marine shales and marls, and seals are either up-dip shales, dense limestones, or evaporites. During this period, the entire Gulf Basin was a shallow sea which to the end of Cretaceous had been rimmed to the southwest by shallow marine carbonates while fine-grained terrigengus clastics were deposited on the northern and western margins of the basin. The main Upper Cretaceous reservoir groups of the Gulf Coast, which were deposited in the period of a major sea level .rise with the resulting deep water conditions, are Woodbinefruscaloosa sands, Austin chalk and carbonates, Taylor and Navarro sandstones. Source rocks are down-dip offshore shales and seals are up-dip shales. Major trap types of the Lower and Upper Cretaceous include salt-related anticlines from low relief pillows to complex salt diapirs. Growth fault structures with rollover anticlines on downthrown fault blocks are significant Gulf Coast traps. Permeability barriers, up-dip pinch-out sand bodies, and unconformity truncations also play a key role in oil exploration from the Cretaceous Gulf Coast reservoirs. The sedimentary sequences of the major Cretaceous reseuoir rocks are a good match to the regressional phases on the global sea level cuwe, suggesting that the Cretaceous Gulf Coast sedimentary stratigraphy relatively well reflects a response to eustatic sea level change throughout its history. Thus, of the three main factors controlling sedimentation (tectonic subsidence, sediment input, and eustatic sea level change) in the Gulf Coast Basin, sea-level ranks first in the period. 백악기 당시 미국 걸프만 퇴적분지는 대륙연변부의 색(sag)형 퇴적분지로서의 진화과정을 거치고 있었다. 두꺼운 백악기의 쇄설성과 탄산염 퇴적층은 상승 교란작용을 받은 암염층을 덮고 있다. 당시 걸프만 퇴적분지의 염분도는 넓게 발달하고 있는 초조간대의 경석고 퇴적층의 분포로 보아 현생의 페르시아만 환경과 유사했던 것으로 추정된다. 하부 백악기의 주요 저류암 (reservoir)으로는 쇄설성 퇴적암층인 카튼밸리(Cotton Valley), 허스톤(Hosston), 트래비스픽(Travis Peak)층과 탄산염 퇴적암층인 슬리고(Sligo), 트리니티(Trinity) - 파인아일랜드(Pine Island), 피어살(Pearsall), 글랜로스(Glen Rose), 에드워드(Edwards), 조오지타운(Georgetown)/부다(Buda) 층이 있다. 이 시기 저류암층에 탄화수소를 공급했던 근원암(source rock)으로는 경사방향 하부(down-dip)에 위치하고 있는 셰일과 이회암층이 꼽히고, 덮개암(seal)은 대개 경사방향 상부(up-dip)에 위치하고 있는 계일과 치밀한 석회암층, 그리고 증발암으로 보인다. 하부 백악기 동안 전 걸프만 퇴적분지는 천해환경하에 있었는데, 남서부 지역은 백악기 말까지 계속 이어졌던 천해 탄산염 환경이,북쪽과 서쪽지역에서는 육성기원의 세립질 퇴적물이 주로 집적되는 환경이었다. 상부 백악기동안에는 걸프만 퇴적분지는 주요한 해수면 상승기와 연관되어 비교적 수심이 깊었던 환경하에 있었으며 이 때 형성된 주요 저류암층으로는 우드바인(Woodbine)/투스칼루사(Tuscaloosa) 사암층, 테일러(Taylor) 나바로(Navarro) 사암층과 오스틴(Austin) 백악 및 탄산염암층이 있다. 이 저류암층에 탄화수소를 공급했던 근원암층으로는 경사방향 하부의 셰일층이, 그리고 덮개암층은 경사방향 상부의 계일층이 그 역할을 담당했던 것으로 해석된다. 뗘악기 하부와 상부 퇴적층의 주요 트랩(trap)으로는 완만한 기둥형(pillow)으로부터 복잡한 다이아피어(diapir) 형태의 암염층 관련 배사구조와 하단 단층블록위에 놓여 있으며 롤오버(rollover) 배사구조를 갖는 성장단층이 있다. 투수 장애(permeability barrier), 상부 경사방향으로 첨멸하는 사암체(up-dip pinch-out sand body깥 침식부정합면(unconformity truncation)도. 걸프만 석유부존에 중요한 역할을 한 트랩들이다. 백악기의 주요한 저류암층들은 범세계 해수면곡선의 하강시기와 잘 일치하고 있는데 이는 백악기동안 형성된 걸프만의 퇴적층서가 범세계 해수면곡선을 전반적으로 잘 반영하고 있음을 의미한다. 즉 퇴적작용을 주로 지배하는 세 즌요 변수인 지구조적인 분지의 침강운동,퇴적물의 공급,해수면 변동오그÷중에서 해수면 변동요소가 이 시기동안 가장 중요한 역할을 했음을 의미한다.

백악기 풍암 퇴적분지의 생성 진화와 퇴적물 기원

정대교,김경희,Cheong Dae kyo,Kim Kyung hee 한국석유지질학회 1999 한국석유지질학회지 Vol.7 No.1

The Cretaceous Poongam sedimentary Basin in Kangwon-do, Korea consists alluvial deposits of conglomerates, sandstones, mudstones or siltstones, and volcaniclastics. The Poongam Basin was formed as a fault margin sag or a transpressional basin developed along a strike-slip fault zone, and received huge amount of clastic sediments from the adjacent fault-scaip. It formed an aggrading alluvial fan system and a volcaniclast-supplied marginal lake environment, while tectonic activity and volcanism attenuated toward the end of basin formation. Following the Folk's classification, the sandstones of the Poongam Basin are identified as lithic wackes or feldspathic wackes. The areal and sequential variation of the mineral composition in the sandstones is not distinct. The results of K-Ar age dating from the intruding andesites, volcaniclastics and volcanic fragments in sedimentary rocks show a range of 70 Ma to 84 Ma. It suggests that volcarism occurred sequentially within a relatively short period as the pre-, syn-, and post-depositional events. It was the short period in the late Cretaceous that the basin had evolved i.e., the basin formation, the sediment input and fill, and the , intrusion and extrusion of volcanic rocks occurred. The Poongam sedimentary sequence is a typical tectonic-controlled coarse sedimentary facies which is texturally immature. 백악기 풍암 퇴적분지는 강원도 흥천군 서석면과 횡성군 청일면 일대에 분포하는데 퇴적층은 역암, 사암, 이암과 화산 쇄설암으로 구성되어 있으며 분지는 주향이동 단층대를 따라 발달한 단층 연변 침하지 (fault margin sag) 또는 횡압축 분지 (transpressional basin)로서 생성된 것으로 추정된다. 분지 형성 초기에는 단층 경계로 접촉하고 있는 주변의 기반암과 근원암으로부터 초기엔 많은 양의 쇄설성 퇴적물을 선상지 환경 하에서 공급받았으나, 후기에 이르러는 주변 지역에서의 화산 분출에 의한 화산 쇄설물의 추가 공급으로 호성과 선상지 환경 하에 두꺼운 퇴적층이 축적되었다. 풍암분지 퇴적층을 구성하는 사암은 기질의 함량이 높고 장석이 풍부한 장석질 잡사암 내지 암편질 잡사암에 해당된다. 퇴적층의 하부에서 상부로의 광물조성의 뚜렷한 변화는 관찰되지 않으며, 지역에 따라서도 광물조성의 별다른 차이를 보이지 않는다. 풍암분지 퇴적암 내에 포함되어 있는 화산암편과 화산쇄설물 및 관입화산암에 대한 절대 연령 측정 결과 퇴적층 내 함유된 화산암과 퇴적 후 관입한 화산암은 대략 $70{\~}84$ Ma의 비슷한 연대를 보이고 있는데 이는 퇴적층의 형성 이전과 퇴적작용 진행 중에, 그리고 퇴적층 생성 이후에 여러 번에 걸쳐 화산암의 생성과 화산쇄설물의 분출이 이루어졌음을 지시해주는 것이다. 즉 퇴적분지의 샌성과 퇴적물의 유입과 분지 충진, 그리고 퇴적 직후의 화산암 관입과 분출이 백악기 후기의 비교적 짧은 기간 내에 연속적으로 발생했고 이러한 급격한 지구조 운동과 화산활동의 영향으로 풍암 퇴적분지 퇴적층은 전반적으로 지구조 우세의 전형적인 퇴적상인 조직적으로 미성숙한 조립질 쇄설성 퇴적상을 보이는 것으로 추정된다.

백악기 경상분지의 생성 및 진화에 관여한 지구조운동의 분석과 최하부 낙동층에 대한 퇴적학적 연구 I: 경상분지 서남단 낙동층의 퇴적환경과 기원암, 고수류 분석

정대교,김용인,Cheong, Dae-Kyo,Kim, Yong-In 대한자원환경지질학회 1996 자원환경지질 Vol.29 No.5

The lowest formation of the Cretaceous Gyeongsang Supergroup, the Nakdong Formation, unconformably overlies the gneiss complex basement in Hadong, Gyeongsangnam-do and Gwangyang, Chullanam-do. The Nakdong Formation of the study area is 500-600 m thick and occurs as a belt shape. Based upon lithology, sedimentary structure, and bedding geometry the formation consists of three conglomerate facies (Gd, Gn, Gic), five sandstone facies (Sh-n, Sh-i, Sp, Sr, Sm), and four mudstone facies (Mf, Mfn, Mc, Mv). Sandstone facies are the most prominent in the study area. The twelve facies can be grouped into five facies associations. The depositional settings are elucidated from analyses of 12 facies and five facies associations of the formation. The lower part of the Nakdong Formation was deposited in alluvial plain, and the middle and upper parts were in a riverine system. The lithologies of the Nakdong Formation of the Gyeongsang Basin have been considered to consist of generally conglomerates and pebbly sandstones that were accumulated in alluvial fans. But the common lithology of the study area is sandstone which was formed in lower part of alluvial fan or fluvial setting. It is supposed that the coarser sedimentary sequence distributed west to the study area should be eroded out after deposition and early uplift, and the finer sandstone sequence in the east remains behind. The mineral composition of sandstones and the clast composition of conglomerates indicate that the Nakdong Formation was derived mainly from the metamorphic source rocks. Some reworked intraclasts were also supplied from the intrabasinal sedimentary layers. Paleocurrent data collected from cross-beddings, ripple marks, asymmetric sand dune suggest that most sediments were transported from north to south during the Nakdong Formation time.

남극 브랜스필드 해협 중앙분지의 지체구조 및 석유부존 가능성

허식,김예동,정대교,진영근,남상헌,Huh Sik,Kim Yeadong,Cheong Dae-Kyo,Jin Young Keun,Nam Sang Heon 한국석유지질학회 1997 한국석유지질학회지 Vol.5 No.1

남극 브랜스필드 해협 중앙분지에서 획득한 다중채널 탄성파탐사 자료를 중심으로 자료처리를 수행하여 전반적인 해저지형, 지층 및 지체구조를 해석하였다. 브랜스필드 중앙분지는 확장중심축을 경계로 해저지형, 화산분출물 및 단층분포, 기반암의 형태가 크게 달라진다. 급격한 경사를 보이는 북쪽 대륙붕은 낙차가 크고 연속성이 좋은 한 개의 긴 정단층 (북동-남서 방향)으로 구성되는 반면, 완만한 경사의 남쪽 대륙붕은 여러 개의 정단층들이 거의 일정한 간격으로 조밀하게 배열된 분포를 보여, 분지가 북서-남동 방향의 확장성 지구조운동에 의해 형성되었음을 나타낸다. 화산분출물 분포를 보면 확장중심과 그 근처에 선형의 대규모 분출물이 형성되어 있고, 양쪽 대륙붕 상단에는 소규모 분출물들이 존재한다. 이들 단층과 분출물은 지하 깊숙이 존재하는 트랜스퍼 (transfer)단층의 영향을 받아 북서-남동 방향으로 수평이동 되었으며 기반암의 형태 및 퇴적 양상을 변화시키고 있다. 퇴적층은 확장중심축 근처에서는 얇게 피복되어 있으나 분지 중심에서 대륙붕단까지는 쐐기 형태로 두껍게 퇴적되어 있고, 대륙붕에서는 화산분출물이 있는 곳을 제외하고는 대체로 평행하게 퇴적되어 있다. 이와 같이 분지의 형태와 퇴적층의 분포는 밀접한 관련성을 보이며 확장중심축을 경계로 퇴적환경에 커다란 변화가 있었음을 알수 있다. 브랜스필드 분지는 신생대 후기에 형성된 젊은 분지이지만 유기물이 풍부한 지질환경과 활발한 지구조운동에 결부된 높은 지열류량으로 인해 탄화수소를 충분히 성숙시킬 수 있는 조건을 가지고 있을 것으로 사료된다./투스칼루사(Tuscaloosa) 사암층, 테일러(Taylor) 나바로(Navarro) 사암층과 오스틴(Austin) 백악 및 탄산염암층이 있다. 이 저류암층에 탄화수소를 공급했던 근원암층으로는 경사방향 하부의 셰일층이, 그리고 덮개암층은 경사방향 상부의 계일층이 그 역할을 담당했던 것으로 해석된다. 뗘악기 하부와 상부 퇴적층의 주요 트랩(trap)으로는 완만한 기둥형(pillow)으로부터 복잡한 다이아피어(diapir) 형태의 암염층 관련 배사구조와 하단 단층블록위에 놓여 있으며 롤오버(rollover) 배사구조를 갖는 성장단층이 있다. 투수 장애(permeability barrier), 상부 경사방향으로 첨멸하는 사암체(up-dip pinch-out sand body깥 침식부정합면(unconformity truncation)도. 걸프만 석유부존에 중요한 역할을 한 트랩들이다. 백악기의 주요한 저류암층들은 범세계 해수면곡선의 하강시기와 잘 일치하고 있는데 이는 백악기동안 형성된 걸프만의 퇴적층서가 범세계 해수면곡선을 전반적으로 잘 반영하고 있음을 의미한다. 즉 퇴적작용을 주로 지배하는 세 즌요 변수인 지구조적인 분지의 침강운동,퇴적물의 공급,해수면 변동오그÷중에서 해수면 변동요소가 이 시기동안 가장 중요한 역할을 했음을 의미한다. The study area is located in the Central Bransfield Basin, Antarctica. To analyze the morphology of seafloor, structure of basement, and seismic stratigraphy of the sedimentary layers, we have acquired, processed, and interpreted the multi-channel seismic data. The northwest-southeastern back-arc extension dramatically changes seafloor morphology, volcanic and fault distribution, and basin structure along the spreading ridges. The northern continental shelf shows a narrow, steep topography. In contrast, the continental shelf or slope in the south, which is connected to the Antarctic Peninsula, has a gentle gradient. Volcanic activities resulted in the formation of large volcanos and basement highs near the spreading center, and small-scale volcanic diapirs on the shelf. A very long, continuous normal fault characterizes the northern shelf, whereas several basinward synthetic faults probably detach into the master fault in the south. Four transfer faults, the northwest-southeastern deep-parallel structures, controlled the complex distributions of the volcanos, normal faults, depocenters, and possibly hydrocarbon provinces in the study area. They have also deformed the basement structure and depositional pattern. Even though the Bransfield Basin was believed to be formed in the Late Cenozoic (about 4 Ma), the hydrocarbon potential may be very high due to thick sediment accumulation, high organic contents, high heat flow resulted from the active tectonics, and adequate traps.

동해 울릉분지 남서해역 해양투기장의 퇴적물 특성

천종화,허식,한상준,신동혁,정대교,홍기훈,김석현,Chun, Jong-Hwa,Huh, Sik,Han, Sang-Joon,Shin, Dong-Hyeok,Cheong, Dae-Kyo,Hong, Ki-Hoon,Kim, Suk-Hyun 한국해양학회 1999 바다 Vol.4 No.4

We have studied both submarine morphology and sediment characteristics of waste disposal sites in the southwestern Ulleung Basin, East Sea, as part of a marine environmental preservation program. The Jung waste disposal site in the outer shelf is characterized by the thick accumulation of coarse-grained palimpsest sediments and fine-grained sediments from various sources. The Byung waste disposal site in the continental slope is generally characterized by hemipelagic muds with intermittent sandy sediments originated from the outer shelf and upper slope. The hemipelagic sediments, draping the seafloor, consist of fluidized muds. The core sediments show numerous bioturbation structures which cause vertical mixing of sediments. The surface sediments can be divided into four sand types (S-1, S-2, S-3, and S-4) and two mud types (M-1 and M-2) based on relative contents of reworked coarse-grained palimpsest sediments and fine-grained sediments. sorting and heavy mineral contents. The sands are probably relict sediments reworked during high-energy conditions such as typoon or storm. On the other hand, the muds were originated from various sources such as recent input from the Nakdong River, reworked fine-grained sediment from the shelf or suspended particulate matter from the East Sea Warm Current. 동해 울릉분지 남서측 해양투기장해역의 퇴적환경을 밝히기 위하여 해저지형과 퇴적물 특성을 조사하였다. 울릉분지 남서측 외대륙붕에 위치한 해양투기장 정해역은 팔림세스트(palimpsest) 퇴적물과 니질퇴적물의 교호퇴적상이 두껍게 나타난다. 울릉분지 남서측 대륙사면에 위치한 병해역은 대륙붕단으로부터 사질퇴적물의 간헐적인 유입을 제외하고는 반원양성 입자들의 수직적인 집적에 의해서 유동성이 큰 니질퇴적물(fluidized mud)이 해저지형을 평행하게 피복한다. 정해역과 병해역에서의 시추퇴적물에서는 저서생물의 교란에 의한 생흔구조들이 다수 관찰되며, 이에 의해서 퇴적물의 수직적인 혼합이 우세하게 일어난다. 표층퇴적물은 잔류퇴적물의 재동에 의한 조립질의 팔림세스트와 세립질퇴적물의 상대적 함량, 분급도, 그리고 중광물 특성들에 의해서 네 종류의 사질퇴적물(S-1, S-2, S-3, S-4)과 두 종류의 니질퇴적물(M-1, M-2)로 구분된다. 사질퇴적물들은 대부분이 태풍 또는 폭풍우로 야기된 고에너지 환경하에서 잔류퇴적물로부터 제동된 것으로 해석된다. 이에 반해 니질 퇴적물은 낙동강에서 유입된 현생 퇴적물, 대륙붕에서 재동된 세립질퇴적물, 그리고 동한난류(East Sea Warm Current)에 의해서 뜬짐으로 공급되는 입자성 부유물질 등으로 다양한 기원을 가진다.

경남 진주시 부근의 백악기 하산동층에 발달한 공룡화석층

백인성(In Sung PAIK),이용일(Yong Il LEE),이영엽(Young Up LEE),정대교(Dae Kyo CHEONG),김수진(Soo Jin KIM) 한국고생물학회 1998 고생물학회지 Vol.14 No.1

Sedimentary Facies and Depositional Settings of Lower Cambrian Myobong Formation in Choseon Supergroup, Taebaeg Area, Korea

박병권(Byong-Kwon Park),유창수(Chang-Su Ryu),정대교(Dae-Kyo Cheong) 대한지질학회 1994 지질학회지 Vol.30 No.5

A preliminary study of paleoenvironments using OSL (Optically Stimulated Luminescence) dating of coastal dune sequences on Manripo area

김진철(Jin Cheul Kim),음철헌(Chul Hun Eum),양동윤(Dong Yoon Yang),김기동(Gi Dong Kim),정대교(Dae Kyo Cheong),최현구(Hyeon Goo Choe) 대한지질학회 2010 지질학회지 Vol.46 No.3

Occurrence of dinosaur eggs in South Korea. Journal of the Geological Society of Korea

허민(Min Huh),백인성(In Sung Paik),박준(June Park),황구근(Koo Geun Hwang),이용일(Yong Il Lee),양승영(Seong Young Yang),임종덕(Jong Deok Lim),이영엽(Young Up Lee),정대교(Dae Kyo Cheong),서승조(Seoung Jo Seo),박계헌(Kye Hun Park),문기현 대한지질학회 2006 지질학회지 Vol.42 No.4