중국 다스챠오벨트 팰로우 마그네사이트 광상의 생성환경 및 북한 대흥 광상과의 비교

Genetic Environment of the Pailou Magnesite Deposit in Dashiqiao Belt, China, and Its Comparison with the Daeheung Deposit in North Korea

중국 쟈오랴오지(Jiao-Liao-Ji) 벨트에 속한 다스챠오(Dashiqiao) 광화대에는 세계적 규모의 마그네사이트 광상들이 발달하며, 한반도 북측으로 연장되어 북한 단천지역 주요 마그네사이트 광상도 이에 속한다. 중국 다스챠오 광화대 팰로우(Pailou) 광상의 마그네사이트 광석은 구성광물에 따라 순수한 마그네사이트, 녹니석-마그네사이트, 녹니석-활석-마그네사이트, 그리고 돌로마이트 그룹으로 구분된다. 암석기재 연구결과 마그네사이트는 돌로마이트가 변질작용을 받아 형성되었음을 보여주며, 이를 다시 교대하는 후기 변질광물로 활석, 녹니석, 인회석 등이 산출된다. 마그네사이트내에 관찰되는 유체포유물은 액상포유물로서 균일화온도는 121~250 ℃, 염농도는 1.7~22.4 wt% NaCl equiv.의 범위를 보여준다. 열수변질작용의 온도를 지시하는 녹니석 지온계는 137~293 ℃로서 유체포유물의 균일화온도에 비해 약간 높으며, 이들의 생성압력은 3.2 kb 이하로 나타난다. 연구지역 마그네사이트 광화작용은 초기 형성된 돌로마이트가 Mg가 부화된 유체에 의한 교대작용을 받아 마그네사이트 광체를 형성하고, 이후 광역변성작용과 열수변질작용을 거치며 부화되였으며, Si 및 Al이 부화된 후기 열수에 의해 활석 등의 변질광물이 정출된 것으로 보인다. 이러한 결과는 북한의 대표적인 대흥 마그네사이트 광상의 정출환경과 유사하며 두 광상이 상호 유사한 지질광상학적 생성과정을 거치며 광화작용이 진행된 것으로 여겨진다.

World-class magnesite deposits are developed in the Dashiqiao mineralized district of the Jiao-Liao-Ji Belt in China. This belt extends to the northern side of the Korean Peninsula and hosts major magnesite deposits in the Dancheon region of North Korea. Magnesite ores from the Pailou deposits in the Dashiqiao district is classified into pure magnetite, chlorite-magnetite, chlorite-talc-magnetite, and dolomite groups depending on the constituent minerals. According to the result of petrographic study, magnesite was formed by the alteration of dolomite, and, talc, chlorite, and apatite were produced as late-stage alteration minerals that replaced the magnesite. Fluid inclusions observed in magnesite are a liquid-type inclusion, with a homogenization temperature of 121-250 oC and a salinity of 1.7-22.4 wt% NaCl equiv. The chlorite geothermometer, indicating the temperature of hydrothermal alteration, is 137~293 oC, slightly higher than the homogenization temperature of fluid inclusions, and the pressure is calculated to be less than 3.2 kb. For magnesite mineralization in the study area, the initially formed-dolomite was subjected to replacement by Mg-rich fluid to form a magnesite ore body, and then it was enriched through regional metamorphism and hydrothermal alteration. It seems that altered minerals such as talc were crystallized by Si and Al-rich late-stage hydrothermal fluids. These results are similar to the genetic environments of the Daeheung deposit, a representative magnesite deposit in North Korea, and it is believed that the two deposits went through a similar geological and ore genetic process of magnesite mineralization.