Abstract
Shinyemi skarn deposits occur as Fe-Mo skarn type and Pb-Zn-Cu hydrothermal replacement type along the contact between Cretaceous Shinyemi granitoids and Cambro-Ordovician mixed limestone and dolostone sequence of the Choseon Supergroup. In the lower part of Western Shinyemi ore body two stages of skarn formation have been observed: the early, stage I (magnesian) skarn with Fe mineralization and the late, stage II(calcic) skarn with Mo mineralization. The stage I skarn spatially is overprinted by stage II skarn. The stage I skarn is predominantly composed of olivine, magnetite and diopside whereas, the stage II skarn is dominated by hedenbergite and garnet. The skarnification process occurred in two stages, both prograde and retrograde for stage I and stage II skarns. In stage I, the prograde skarns, mainly composed of anhydrous silicate minerals, were formed at relatively higher temperatures (about $400\;to\;550^{\circ}C$) under low $CO_{2}$ fugacity ($X_{CO2}<0.1$) conditions. On the other hand, the retrograde skarns that consisted of hydrous minerals were formed at lower temperatures (about $300\;to\;400^{\circ}C$).
신예미광상은 캠브리아기-오르도비스기 조선누층군(막골층)의 탄산염암과 백악기 신예미 화강암체의 접촉대를 따라 배태되는 스카른형 Fe-Mo광상 및 열수교대형 Pb-Zn-Cu광상은 반복적으로 유입된 광화유체에 의하여 다금속 광화작용이 수반되고 있다. 신예미광상의 서부광체 하부에서는 전기 스카른(stage I) 단계의 철 광화작용과 후기 스카른(stage II) 단계의 몰리브덴 광화작용이 중첩된 분포양상을 보인다. 전기 스카른 단계는 주로 자철석을 수반하는 Mg계열 스카른으로 감람석, 투휘석이 우세하게 산출되는 반면, 후기 스카른 단계는 휘수연석을 수반하는 Ca계열 스카른으로 회철휘석과 석류석이 우세하게 산출된다. 전기 및 후기 스카른 단계에서는 산상 및 구성광물에 의하여 전진 스카른과 후퇴 스카른으로 각각 세분될 수 있다. 특히, 서부광체 하부에서 산출하는 전진 스카른 단계는 Mg계열 무수 스카른광물의 공생관계 및 열역학자료를 근거로 약 $400{\sim}550^{\circ}C$ 온도범위, $X_{CO2}<0.1$ 환경조건에서 고온성 스카른화작용과 철 광화작용이 진행되었으며, 후퇴 스카른 단계는 함수 규산염광물의 안정영역으로부터 약 $300{\sim}400^{\circ}C$ 온도범위로 추정된다.
