The Journal of the Petrological Society of Korea (암석학회지)

The Petrological Society of Korea (한국암석학회)
권호 표지

Petrology of the Taeheung-ri Lava in Southeastern Jeju Island

제주도 남동부 태흥리 용암에 대한 암석학적 연구

  • Published : 2002.03.01
Download PDF
⟨ Previous Next ⟩

Abstract

This study has been designed to elucidate the petrography and geochemical characteristics of the Taeheung-ri lava in southeastern Jeju Island. The lava is divided into the alkaline basalt and tholeiitic basalt. More than 4 layers of tholeiitic basalt are overlain by layers of alkaline basalt. Compared with alkaline basalt, tholeiitic basalt has lower contents of $K_2O$, $P_2O_5$, Ba and Ta, but slight higher contents of $SiO_2$ and CaO. The contents of Ba and Rb of all basalts are enriched, but those of Ni and Cr are depleted compared with primitive mantle compositions. All basalts show inclined chondrite-normalized REE patterns with LREE enriched more than HREE and alkaline basalt has relatively higher. The basalts of this study area are plotted in the field of within plate basalt on the tectonomagmatic discrimination diagram. Tholeiitic basalt has higher ratios of Zr/Nb, Y/Nb, and $Al_2O_3/P_2O_5$ than alkaline basalt. Both tholeiitic and alkaline basalt are similar in their K/Ba ratios. The geochemical data suggest that the parental magma of both basalts might be produced by different degrees of partial melting of similar source mantle. The tholeiitic basalt formed by higher degree of partial melting than the alkaline basalt.

제주도 남동부 태흥리 용암류에 대한 암석학적, 지구화학적 특징에 대해 고찰하였다. 본 역의 용암류는 알칼리 현무암과 쏠리아이트 현무암으로 구분된다. 하층부에는 4매 이상의 쏠리아이트 현무암이 나타나고, 그 위를 2매의 알칼리 현무암이 덮고 있다. 쏠리아이트 현무암은 알칼리 현무암에 비해, 동일한 MgO 조성에서 $K_2O$, $P_2O_{5}$, Ba과 Ta은 낮은 값을 가지고, $SiO_2$와 CaO는 높은 값을 가진다. 미량원소의 조성 특징을 원시맨틀 값으로 규정화한 거미 성분도에서 모든 현무암질 마그마의 Ba과 Rb은 원시맨틀에 비하여 부화되어 있고, Ni 과 Cr은 결핍되어 있다. 희토류 원소를 콘드라이트 값으로 표준화했을 때 LREE가 HREE에 비해 더 부화된 패턴을 가진다. 변화 패턴은 나란한 변화를 보이며, 알칼리 현무암이 쏠리아이트 현무암보다 더 부화된 경향을 보인다. 조구적 위치 판별도에서 본 역의 용암류는 지판 내부 현무암 영역에 도시된다. 쏠리아이트 현무암의 Zr/Nb, Y/Nb, $Al_2O_3$/$P_2O_{5}$ 비는 알칼리 현무암에 비해 크며, K/Ba비는 알칼리 현무암과 쏠리아이트 현무암간에 거의 차이가 없이 일정한 값을 나타낸다. 본 연구지역의 화산암류에 대한 일련의 지화학적 특징은 알칼리 현무암과 쏠리아이트 현무암의 모마그마가 동질의 맨틀 근원암으로부터 부분용융 정도의 차이에 의해 생성되었음을 지시하며, 쏠리아이트 현무암이 알칼리 현무암보다 더 큰 정도의 부분용융으로 형성되었음을 의미한다.

Keywords

References

  1. 대한 지질학회 제46차 정기총회 및 학술발표회(초록), 지질학회지 v.27 제주도 화산암의 암석화학적 진(Ⅱ): 제주 동부 월라봉부근 시추코아 연구 박준범;권성택
  2. 지질학회지 v.29 제주도 화산암의 지화학적 진화: 제주 북부 지역의 화산층서에 따른 화산암류의 암석기재 및 암석화학적 특징 박준범;권성택
  3. 암석학회지 v.5 제주도의 쏠리아이트 화산활동 박준범;권성택
  4. 지질학회지 v.35 제주도 제4기 화산암류의 암석화학적 분류 박준범;박기화;조등룡;고기원
  5. 지질학회지 v.12 제주도의 화산암류에 대한 암석화학적인 연구 원종관
  6. 성산도폭(1:50,000) 지질도설명서 원종관;이문원;이동명;손영관
  7. 표선도폭(1:50,000) 지질설명도 원종관;이문원;윤성효;이동영;고보균
  8. 지질학회지 v.34 제주도 남동부 표선지역 화산암류의 지구화학적 특징 원종관;이문원;윤성효;고보균
  9. 지질학회지 v.30 제주도 남사면 화산암류의 화산층서 및 암석학적 연구 이문원;원종관;이동영;박계헌;김문섭
  10. J. Petrol. v.19 Integrated models of basalt petrogensis: a study of guartz tholeiites to olivine melilites from south eastern Australia utilizing geochemical and experimental petrological data Frey, F.A.;Green, D.H.;Roy, S.D. https://doi.org/10.1093/petrology/19.3.463
  11. Rev. Min. v.21 An approach to trace element modelling using a simple igneous system as an example, Geochemistry and mineralogy of rare earth elements Hanson, G.N.;Lipin, B.R.(ed.);McKay, G.A.(ed.)
  12. Physics of magmatic Processes Trace element constraints on magma genesis Hart, S.R.;Allegre, C.J.;Hargraves, R.B.(ed.)
  13. Geochim. Cosmochim. Acta. v.38 Yttrium geochemistry applied to petrogenesis utilizing calcium-yttrium relationships in minerals and rocks Lambert, R.S.J.;Holland, J.G. https://doi.org/10.1016/0016-7037(74)90095-7
  14. J. Petrol. v.27 A chemical classification of volcanic rocks based on the total alkali-silica diagram Le Bas, M.J.;Le Maitre, R.W.;Streckisen A.;Zanettin B. https://doi.org/10.1093/petrology/27.3.745
  15. Thesis of Doctor Degree, Universite D'ORLEANS Petrology and tectonic setting of Cretaceous to Cenozonic volcanics of South Korea; geodynamics implications on the East-Eurasian Margin Lee, J.S.
  16. Korea. Sci. Rep. v.15 Petrology and geochemistry of Jeju volcanic Island Lee, M.W.
  17. Contrib. Mineral. Petrol. v.77 Geochemical and mineralogical evidence for the occurrence of at least three distinct magma types in the 'Famous' region Le Roex, A.P.;Erlank, A.J.;Needleham, H.D. https://doi.org/10.1007/BF01161499
  18. J. Petrol. v.5 Chemical composition of Hawaiian lava Macdonald, G.A.;Katsura, T. https://doi.org/10.1093/petrology/5.1.82
  19. Chem. Geol. v.77 Iron oxidation ratios, norms and the classification of volcanic rocks. Middlemost. E.A.K. https://doi.org/10.1016/0009-2541(89)90011-9
  20. Geochim. Cosmochim. Acta. v.38 Determination of REE, Ba, Fe, Mg, Na and K in carbonaceous and ordinary chondrites Nakamura, N. https://doi.org/10.1016/0016-7037(74)90149-5
  21. Contrib. Mineral. Petrol. v.69 Prtrogenesis implications of Ti, Zr, Y, and Nb variations in volcanic in volcanic rocks Pearce, J.A.;Norry, M.J. https://doi.org/10.1007/BF00375192
  22. Geochim. Cosmoschim. Acta. v.46 Chemical composition and origin of the earth's primitive mantle Sun, S.S. https://doi.org/10.1016/0016-7037(82)90245-9
  23. Experiments. Proc. Geol. Ass. v.95 Dispatches from the basalt front. 1. Thompson, R.N. https://doi.org/10.1016/S0016-7878(84)80011-5
  24. Alkaline igneous rocks, Geol. Soc. v.30 Geochemistry of ocean island basalts from the south Atlantic: Ascension, Bouvet, St. Helena, Gough, and Tristan da Cunha. Weaver, B.L.;Wood, D.A.;Tarney, J.;Joron, J.L.;Fitton J.G.(ed.);Upton B.G.J. (ed.)
  25. Chem. Geol. v.20 Geochemical discrimination of different magma series and their differertiation products using immobile elements Winchester, J.A;Floyd, P.A. https://doi.org/10.1016/0009-2541(77)90057-2
  26. The 4th Korea-China Joint Geol. Sym. on crustal evolution in northeast Asia Chemistry and petrogenesis of alkaline and tholeiitic basalts in eastern Cheju island Yun, S.H.;Won, C.K.;Lee, M.W.;Koh, J.S.;Lee, J.S.
  27. 한국암석학회 발표요약문 제주도 동부지역의 쏠리아이트 용암류에 대한 암석학적 연구 윤성효;원종관;이문원;고정선;이정숙