The Journal of the Petrological Society of Korea (암석학회지)

The Petrological Society of Korea (한국암석학회)
권호 표지

The movement history of the southern part of the Yangsan Fault Zone interpreted from the geometric and kinematic characteristics of the Sinheung Fault, Eonyang, Gyeongsang Basin, Korea

언양 신흥단층의 기하학적.운동학적 특성으로부터 해석된 경상분지 양산단층대 남부의 단층운동사

  • Kang, Ji-Hoon (Department of Earth and Environmental Sciences, Andong National University) ;
  • Ryoo, Chung-Ryul (Mineral Resources Research Division, Korea Institute of Geoscience and Mineral Resources)
  • 강지훈 (안동대학교 지구환경과학과) ;
  • 류충렬 (한국지질자원연구원 광물자원연구본부)
  • Published : 2009.03.31
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Abstract

The main fault of Yangsan Fault Zone (YFZ) and Quaternary fault were found in a trench section with NW-SE direction at an entrance of the Sinheung village in the northern Eonyang, Ulsan, Korea. We interpreted the movement history of the southern part of the YFZ from the geometric and kinematic characteristics of basement rock's fault of the YFZ (Sinheung Fault) and Quaternary fault (Quaternary Sinheung Fault) investigated at the trench section. The trench outcrop consists mainly of Cretaceous sedimentary rocks of Hayang Group and volcanic rocks of Yucheon Group which lie in fault contact and Quaternary deposits which unconformably overlie these basement rocks. This study suggests that the movement history of the southern part of the YFZ can be explained at least by two different strike-slip movements, named as D1 and D2 events, and then two different dip-slip movements, named as D3 and D4 events. (1) D1 event: a sinistral strike-slip movement which caused the bedding of sedimentary rocks to be high-angled toward the main fault of the YFZ. (2) D2 event: a dextral strike-slip movement slipped along the high-angled beddings as fault surfaces. The main characteristic structural elements are predominant sub-horizontal slickenlines and sub-vertical fault foliations which show a NNE trend. The event formed the main fault rocks of the YFZ. (3) D3 event: a conjugate reverse-slip movement slipped along fault surfaces which trend (E)NE and moderately dip (S)SE or (N)NW. The slickenlines, which plunge in the dip direction of fault surfaces, overprint the previous sub-horizontal slickenlines. The fault is characterized by S-C fabrics superimposed on the D2 fault gouges, fault surfaces showing ramp and flat geometry, asymmetric and drag folds and collapse structures accompanied with it. The event dispersed the orientation of the main fault surface of the YFZ. (4) D4 event: a Quaternary reverse-slip movement showing a displacement of several centimeters with S-C fabrics on the Quternary deposits. The D4 fault surfaces are developed along the extensions of the D3 fault surfaces of basement rocks, like the other Quaternary faults within the YFZ. This indicates that these faults were formed under the same compression of (N)NW-(S)SE direction.

울산시 울주군 언양읍 북부 신흥마을 입구에 북서-남동 방향으로 트렌치된 단면에서 양산단층대의 주단층과 제4기 단층이 관찰되었다. 본 논문은 신흥마을 입구의 트렌치 단면에서 조사된 양산단층대의 기반암 단층(신흥단층)과 제4기 단층(제4기 신흥단층)의 기하학적 운동학적 특성연구로부터 양산단층대 남부의 단층 운동사를 해석하였다 신흥마을 입구 트렌치 단면에서는 단층접촉으로 반복되어 산출하는 백악기 하양층군의 퇴적암류와 유천층군의 화산암류 그리고 이들 기반암류를 부정 합으로 피복하는 제4기 퇴적층 등이 산출하고, 본 연구결과 양산단층대의 형성과 관련된 적어도 2회의 주향-이동 단층운동 (D1, D2)과 이후 적어도 2회의 역-이동 단층운동(D3, D4)이 인지된다 (1) D1 단층운동: 양산단층대의 주 단층을 향하여 퇴적암류의 층리를 고각화시키는 주향-이동 단층운동. (2) D2 단층운동: 고각화된 층리를 단층면으로 하는 우수 주향-이동 단층운동 주요 특징적인 구조요소로서는 북북동 방향의 준 수평적인 우세한 단층조선과 준 수직적인 우세한 단층엽리 등이 있다. 양산단층대의 주요 단층암류는 D2 단층운동에 의해 형성되었다. (3) D3 단층운동: (동) 북동 주향에 (남)남동 내지 (북)북서 방향으로 중각 경사하는 단층면을 갖는 공역성 역-이동 단층운동 주요 특징적인 구조요소로서는 주향 방향의 단층조선을 중첩하는 경사 방향의 단층조선, D2 단층비지에 발달하는 S-C 구조 엽리, 비탈과 평탄 기하의 단층면, 단층운동에 수반된 비대칭 및 끌림 습곡과 붕괴구조 등이 있다. 양산단층대 주 단층면의 방향성은 주로 D3 단층운동에 의해 분산되었다. (4) D4 단층운동: 제4기 퇴적층내에 5-C 구조 엽리의 발달과 함께 제4기 퇴적층을 수 cm 변위시키는 제4기 역-이동 단층운동 양산단층대의 다른 제4기 단층과 같이 D4 단층면은 기반암의 D3 역-이동 단층면의 연장선상에 놓이고, 이들 단층은 동일한(북)북서-(남)남동 방향의 압축응력에 의해 형성되었다.

Keywords

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