지화학 탐사 자료 해석과 용어 정리

    【지화학 탐사】

    – water, soil, colluvium, plants 등의 표본을 채취하여 지화학적인 이상치(anomalies)를 확인, 그 위치를 탐지하여 광체(mineral deposit)를 찾아내는 지질학적 방법

    암석의 화학적 성분, 광물의 용해도 및 이동성 등에 관한 전반적인 지식과 정보가 필요함

    ① 방법:

    ․ 탐사할 광물 종 및 탐사 방법의 결정

    ․ 표본의 채취– rock, soil, stream or lake water, sediment, organic matter, soil gases.

    ․ 표본 및 데이터 분석 후 geochemical landscape(지질도) 작성 → “geochemical anomalies” 파악(clastic, hydromorphic, biogenic dispersion pattern)

    보통, geochemical background(정상치)는 그 지역 기반암의 성분을 바탕으로 하고 있음.

    ․ 이상치의 분석으로부터 그것의 근원(sources)을 찾아냄. (이상치의 근원은 보통 그 자리가 아닌 보통 높은 곳, 상류, 동수구배가 높은 곳에 존재)

    core drilling을 통해 그 부존량 및 채산성을 결정함. (지화학탐사 그 자체가 곧바로 채광으로 이어지는 경우는 많지 않음, 주의: 지화학적 이상치는 인공적인 오염에서도 발생)

    ② 주요용어정리

    ▶ 지화학원소 혹은 지시원소(Pathfinders)

    : 지하에 매장된 광상을 탐사하는 데 있어 주광석의 금속원소는 추적되지 않고, 지구화학적 수반관계에 있는 다른 원소들의 광상을 탐사하는 데 있어 지시적 역할을 하는 원소

    , 지화학탐사에 있어서 특정 광체를 찾아내기 위해 측정되는 원소

    흔적 원소(trace element)

    : 지화학 탐사에서 중요하며 광체를 찾는데 쓰임.

    전체의 광물 비율에서 1% 미만인 것.

    ▶ 배경치(Background)

    : 평균적인 원소의 농도를 지니는 지역

    ▶ 이상치(Anomaly)

    : 지화학탐사에 있어서 배경치를 넘어서 특정 원소가 존재할 때

    → 자연수의 이상, 표사의 이상, 토양의 이상, 생물에 관련된 이상 등

    ▶ 최저이상치(Threshold)

    : background값의 upper limit. 원소, 암석의 성분 및 지역에 따라 변하며 이보다 높은 값은 이상치로 간주

    ex) Pathfinders of the Ore Deposits

    Pathfinders

    Samples taken

    Type of mineral deposit

    SO4

    water

    all sulfide deposits (유화물광상)

    Mo

    water, soil, sediment

    porphyry Cu deposits

    As

    soil, sediment

    Au-bearing veins (Au-Ag 광상)

    Hg

    soil

    Pb-Zn-Ag deposits

    Se

    soil

    hydrothermal sulfide deposits(epithermal)

    Ag

    soil

    Au-Ag deposits

    Zn

    Ag-Pb-Zn

    Zn, Cu

    Cu-Pb-Zn

    Bi

    Sn-W-Be-Mo 광상

    Rn

    U 광상

    ※ 지구화학적 분산

    – 1차분산: 화성암, 변성암이 생성되고 열수작용이 일어나는 지하심부에서 고온고압 하에서 일어난 원소들의 분산

    – 2차분산: 일차분산원소가 풍화침식을 받아 기계적, 화학적 요인에 의해 자연수, 토양수 등에 이차적으로 분산된 것. 광상발견에 중요함.

    ※ 시료의 분석법

    → 중량분석, 비색분석법, 점적분석법, 페이퍼 크로마토그래프 분석법, 발광분광분석법, 원자 흡광분석법, 형광 x-선 분석법, 방사능 분석법, 프라로그래프 분석법