Original Article

Econ. Environ. Geol. 2020; 53(3): 221-234

Published online June 30, 2020

https://doi.org/10.9719/EEG.2020.53.3.221

© THE KOREAN SOCIETY OF ECONOMIC AND ENVIRONMENTAL GEOLOGY

Studies on Fluid Inclusion and Pyrite Geochemistry in the Moisan Au-Ag Deposit, Haenam District, Korea

Sol Park1, Jung Hun Seo1*, Chang Seong Kim2, Yoon-Seok Yang1,3, Jihye Oh4 and Jonguk Kim4

1Department of Energy and Resources Engineering, Inha University, Incheon
2PrimoResource Ltd. 326 Bom officetel, Goyang
3Division of Polar Earth-system Sciences, Korea Polar Research Institute, Incheon
4Division of the Deep-Sea Mineral Resources Research Center, Korea institute of Ocean Science & Technology, Busan

Correspondence to : seo@inha.ac.kr

Received: April 21, 2020; Revised: April 23, 2020; Accepted: May 21, 2020

This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution Non-Commercial License (http://creativecommons.org/licenses/by-nc/3.0) which permits unrestricted non-commercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided original work is properly cited.

Abstract

We occur together with telluride minerals. Fluid inclusions in the euhedral quartz crystals are mainly aqueous liquid-rich inclusions, which have salinities about 0.18-2.24 wt% NaCl equivalent. Some quartz vein contains aqueous vapor-rich inclusions as well. Homogenization temperatures of the assemblages of the liquid-rich inclusions are about 141-384 °C, and the temperatures are lower at the shallower vein samples. In the high Au-Ag grade depth intervals, relatively deeper fluids have relatively higher salinities and homogenization temperatures, while shallower fluids show somewhat wider ranges. These might indicate that the deep Au-Ag bearing hydrothermal fluids at the Moisan area experienced phase separation as well as mixing with meteoric water by decreasing pressure. Au-Ag precipitation in the Moisan deposit is not associated with pyrite, but pyrite include Au-Ag bearing phase as an inclusion, which might possibly be tellurides or electrum. Au/Ag ratios in the Au-Ag bearing phase do not change with different depth.

Keywords Moisan, Haenam, epithermal deposit, fluid inclusion, pyrite

해남 모이산 금-은 광상의 유체포유물 및 황화물 지구화학 연구

박솔1 · 서정훈1* · 김창성2 · 양윤석1,3 · 오지혜4 · 김종욱4

1인하대학교 에너지자원공학과, 2프리모리소스㈜, 3극지연구소, 4해양과학기술원

요 약

금-은 천열수 광상의 유체 환경의 재구성을 위하여, 해남 일대에 위치한 모이산 광상에서 획득한 심도별 맥상 시료에 대하여, 변질-조직 양상, 유체포유물 microthermometry, 그리고 황철석 LA-ICP-MS 분석을 실시하였다. 맥상 시료에서 모 암은 규화 및 석영-일라이트 변질양상이 확인되며, 석영맥은 모암으로부터 초기의 옥수-미립 석영-황철석에서 후기 맥 중심의 자형 석영으로 발달된다. 일부 시료에서는 황철석과 함께 텔루라이드 광물이 함께 나타난다. 유체포유물은 염 도가 0.18-2.24wt% 가량의 액상 수용액 포유물들이 주로 발견되며 일부 기체상 포유물 또한 발견된다. 유체포유물의 균질화 온도는 141-384°C 범위에서 나타나며, 대체로 깊어질수록 균질화온도가 높아진다. 특히 금-은 침전이 집중된 고품위 구간에서는 얕아질수록 유체의 염도 및 균질화 온도가 낮아지며 또한 범위가 넓어지는 것을 볼 수 있다. 이를 통하여 함 금-은 유체의 압력하강으로 인한 열수의 비등 그리고 천수와의 혼합이 금-은 침전과 함께 이루어진 것으로 생각된다. 황철석의 LA-ICP-MS 분석을 통하여, 황철석 광물 내의 금-은 치환은 이루어지지 않음을 발견하였다. 하지 만, 황철석 내의 금-은은 대부분 텔루라이드 혹은 에렉트럼 등 함 금은 광물의 포유물에 저장이 됨을 알 수 있었다. 깊이별 황철석 내 포획된 함 금-은 광물은 차이가 없었고, 포유물의 금-은 비율 또한 차이가 없음을 확인하였다.

주요어 모이산, 해남, 천열수 광상, 유체포유물, LA-ICP-MS

Article

Original Article

Econ. Environ. Geol. 2020; 53(3): 221-234

Published online June 30, 2020 https://doi.org/10.9719/EEG.2020.53.3.221

Copyright © THE KOREAN SOCIETY OF ECONOMIC AND ENVIRONMENTAL GEOLOGY.

Studies on Fluid Inclusion and Pyrite Geochemistry in the Moisan Au-Ag Deposit, Haenam District, Korea

Sol Park1, Jung Hun Seo1*, Chang Seong Kim2, Yoon-Seok Yang1,3, Jihye Oh4 and Jonguk Kim4

1Department of Energy and Resources Engineering, Inha University, Incheon
2PrimoResource Ltd. 326 Bom officetel, Goyang
3Division of Polar Earth-system Sciences, Korea Polar Research Institute, Incheon
4Division of the Deep-Sea Mineral Resources Research Center, Korea institute of Ocean Science & Technology, Busan

Correspondence to:seo@inha.ac.kr

Received: April 21, 2020; Revised: April 23, 2020; Accepted: May 21, 2020

This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution Non-Commercial License (http://creativecommons.org/licenses/by-nc/3.0) which permits unrestricted non-commercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided original work is properly cited.

Abstract

We occur together with telluride minerals. Fluid inclusions in the euhedral quartz crystals are mainly aqueous liquid-rich inclusions, which have salinities about 0.18-2.24 wt% NaCl equivalent. Some quartz vein contains aqueous vapor-rich inclusions as well. Homogenization temperatures of the assemblages of the liquid-rich inclusions are about 141-384 °C, and the temperatures are lower at the shallower vein samples. In the high Au-Ag grade depth intervals, relatively deeper fluids have relatively higher salinities and homogenization temperatures, while shallower fluids show somewhat wider ranges. These might indicate that the deep Au-Ag bearing hydrothermal fluids at the Moisan area experienced phase separation as well as mixing with meteoric water by decreasing pressure. Au-Ag precipitation in the Moisan deposit is not associated with pyrite, but pyrite include Au-Ag bearing phase as an inclusion, which might possibly be tellurides or electrum. Au/Ag ratios in the Au-Ag bearing phase do not change with different depth.

Keywords Moisan, Haenam, epithermal deposit, fluid inclusion, pyrite

해남 모이산 금-은 광상의 유체포유물 및 황화물 지구화학 연구

박솔1 · 서정훈1* · 김창성2 · 양윤석1,3 · 오지혜4 · 김종욱4

1인하대학교 에너지자원공학과, 2프리모리소스㈜, 3극지연구소, 4해양과학기술원

Received: April 21, 2020; Revised: April 23, 2020; Accepted: May 21, 2020

요 약

금-은 천열수 광상의 유체 환경의 재구성을 위하여, 해남 일대에 위치한 모이산 광상에서 획득한 심도별 맥상 시료에 대하여, 변질-조직 양상, 유체포유물 microthermometry, 그리고 황철석 LA-ICP-MS 분석을 실시하였다. 맥상 시료에서 모 암은 규화 및 석영-일라이트 변질양상이 확인되며, 석영맥은 모암으로부터 초기의 옥수-미립 석영-황철석에서 후기 맥 중심의 자형 석영으로 발달된다. 일부 시료에서는 황철석과 함께 텔루라이드 광물이 함께 나타난다. 유체포유물은 염 도가 0.18-2.24wt% 가량의 액상 수용액 포유물들이 주로 발견되며 일부 기체상 포유물 또한 발견된다. 유체포유물의 균질화 온도는 141-384°C 범위에서 나타나며, 대체로 깊어질수록 균질화온도가 높아진다. 특히 금-은 침전이 집중된 고품위 구간에서는 얕아질수록 유체의 염도 및 균질화 온도가 낮아지며 또한 범위가 넓어지는 것을 볼 수 있다. 이를 통하여 함 금-은 유체의 압력하강으로 인한 열수의 비등 그리고 천수와의 혼합이 금-은 침전과 함께 이루어진 것으로 생각된다. 황철석의 LA-ICP-MS 분석을 통하여, 황철석 광물 내의 금-은 치환은 이루어지지 않음을 발견하였다. 하지 만, 황철석 내의 금-은은 대부분 텔루라이드 혹은 에렉트럼 등 함 금은 광물의 포유물에 저장이 됨을 알 수 있었다. 깊이별 황철석 내 포획된 함 금-은 광물은 차이가 없었고, 포유물의 금-은 비율 또한 차이가 없음을 확인하였다.

주요어 모이산, 해남, 천열수 광상, 유체포유물, LA-ICP-MS

    KSEEG
    Jun 30, 2024 Vol.57 No.3, pp. 281~352

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    Economic and Environmental Geology

    pISSN 1225-7281
    eISSN 2288-7962
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