남측의 자원개발 현황 및 이용 전망

Report
한국의 지질, 광물자원
개발 현황
강원대학교 지질학과
정대교
광상의 종류
ⓐ 화성광상 - 규산과의 금속산화물 - 자철석, 백금, 니켈 등
ⓑ 퇴적광상
ⓒ 변성광상
ⓐ 화성광상
㉮ 정마그마 광상 - 마그마 분화 초기 형성 (600℃ 이상)
㉯ pegmatite 광상 - 마그마 정출후기에 형성 (500 ~ 600℃) rare
elements
- Ta, Be, U, Li
㉰ 기성광상 - 휘발성 성분에 의해 magma가 냉각되며 형성 - Sn, Mo, W,
F , 석회암교대 광물집합체 - Skarn 광물 (석류석, 투휘석, 규회석) 등,
Ca 광물 형성, 접촉 광상(Contact deposits) or 고열 교대 광상
㉱ 열수광상 - 374℃ 이하에서 수증기와 휘발성 성분이 열수로 변화 광액
(ore solution), 열수기 (hydrothermal stage) - 석영맥 형성, 정동
(drusy) 형성, Au, Cu, Pb, Zn, Sb, Ag 형성 - Mo, W 희귀
ⓑ 퇴적광상
㉮ 사광상(placer deposit): 비중이 크고 저항이 강한 광물이 농집 – 표사광상, 금
강석, Pt – 희귀광물, 금, 자철석, Monazite, 석류석, 저어콘, 주석석 - 중사에
포함
㉯ 풍화잔류광상 - bauxite - 열대 지방의 Al 수산화물, laterite - 열대 지방의 산
화철 잔류물, Na, K, Ca, Mg, Si 는 제거, 적철석, 갈철석 광상, gossan - 황화
광물 산화대 최상부
㉰ 침전광상 - 화학적 침전 - 암염, K-salt, 석고 , 초석층 석탄층, 석유, 석회암층,
규조토층, 인광(guano), 해조분
ⓒ 변성광상
변성암 생성과 같은 조건에서 형성
주요광물 : 석면, 흑연, 활석, 홍주석(Andalusite), 남정석(Kyanite), 규선석
(Sillimanite)
석류석(garnet) - 내화재, 연마재로 사용
석면 : 사문석(Serpentine)으로부터 기원(같은 성분이나 섬유질)
활석 : 초염기성암 기원
흑연 : 유기물 기원 퇴적암 기원
기타
- 해저 열수광상(hydrothemal 광상), 심해저 망간단괴
발표 내용
한반도 남측의 지질과
광물자원 개발 개요
주요 광상: 금속광상, 비금속 광상
주요 광물자원 매장량과 생산 현황:
금속광물, 비금속 광물
광물자원 개발 개요
한반도에는 선캠브리아기, 고생대, 중생대 신
생대의 퇴적암류, 화성암류 및 이를 근원암으
로 하는 변성암류가 다양하게 분포하며, 좁은
국토에 비하면 분포 광물의 종류도 다양한 편.
한반도 내에서 기재된 광물은 약 330여종이며
이 중 경제성이 있는 유용광물은 약 120종이
고, 상품성이 있어 생산되고 있거나 생산된 적
이 있는 광물은 약 50종.
몇몇 비금속 광물을 제외하면 점차 생산 실적
이 감소하고 있으며 2002년에는 22종만이 생
산 중.
한반도 지질개요
금속광물 개발현황
산성화강암류와 밀접히 관련이 있는 접촉교대광
상, 열수교대광상, 열수맥상광상 등으로 산출되
는 것이 대부분.
사광상으로 산출되는 광물로는 금, monazite,
ilmenite, zircon 등이 있고, 특히 금은 1920-30년
대에는 사광에서의 생산 실적이 많았으나 현재는
서해안에서 소량 생산.
우리나라에는 염기성 내지 초연기성 화성암류의
노출이 거의 없기 때문에 성인상으로 이와 관련
된 백금, 다이아몬드, 크롬철석 등의 광종은 거의
산출되지 않음.
비금속광물 개발현황
무연탄, 석회석, 인상 흑연, 고령토, 활석,
납석, 규석, 규사, 규조토, 석면, 형석, 운모,
사문석,비석 등이 주요 생산 광물임.
화성기원: 형석, 운모, 규석, 사문석
퇴적기원: 무연탄, 석회석
광역변성기원: 인상흑연, 홍주석
열수변성기원: 활석, 납석
풍화잔류기원: 고령토, 비석.
한반도 남측의 주요 광상
한반도 남부의 지질구조구는 경기-영남육괴,
옥천변성대, 옥천변성대 내의 소경상함몰대,
경상퇴적분지, 경상화산암대, 제3기 퇴적분지
로 구분.
주요 광화기는 선캠브리아 광화기, 고생대 광
화기, 쥬라기-백악기초 광화기, 백악기말-제
3기초 광화기, 시대 미상 광화기로 구분.
금속광화대의 주요 집중지역은 태백산 광화대,
황강리 광화대, 경남 광화대.
한반도 광화대 개요
금속광상 분포 1
금, 은 광상은 대보화성활동에 의해 형성된 화강암과
관련되어 생성되어 광역적인 분포 보임.
성인적으로 열수광상(열극충진 맥상광체), 접촉교대
광상 및 사금광상으로 분류 - 대부분 맥상 광상으로
배태되며, 접촉교대광상으로 산출되는 금, 은은 대부
분 황화금속광물에 수반되어 부산물로서 생산.
대표적인 곳은 경북 봉화 금정광산, 충남 구봉광산,
충북 무극광산, 인천 부평광산.
구리 광상은 대부분 연, 아연, 철, 중석과 공존하는 경
우가 많으나 경남지역의 소위 경남 광화대는 구리를
주로 하고 기타 금속은 극소량 함.
대부분 성인은 열극충진상광상(경남 군북, 함안, 고
성)이며 일부는 반암형광상(강원 동점)도 있음.
금속광상 분포2
납, 아연 광상은 금, 은, 동 등 다른 금속을 수반하는
경우가 많으며 주요 분포지는 태백산 광화대와 제천황강리 광화대, 규모가 큰 것은 접촉교대광상(강원 연
화, 신예미, 경북 울진, 경기 시흥)으로 형성.
철광상은 매우 소규모로 분포하는데, 비교적 규모가
큰 것은 강원도 양양과 신예미 광산이고. 대체로 심열
수교대광상 기원이나, 충북 충주나 충남 서산의 경우
함철퇴적암층의 변성광상도 분포.
중석과 수연(몰리브덴)광상은 대체로 동일 광상에서
산출하는데, 강원, 경북, 충북의 도계에서 약 80%가
밀집 분포. 접촉교대광상은 중석이 우세하고(강원 상
동), 맥상광체는 수연이 우세.
기타 금속으로는 망간, 주석, 창연(bismuth), 안티몬,
니켈, 코발트의 생산 실적이 있음.
비금속광상 분포1
주요 비금속 광상으로는 석회석, 고령토, 활석, 형
석, 납석, 비석(zeolite), 벤토나이트, 장석, 규석
등이 있음.
석회석은 전체 퇴적암의 20%를 차지하는 막대한
양으로 대규모 분포지는 고생대 전기의 조선누층
군(풍촌층, 막골층, 영월의 삼태산층, 삼척의 석
병산층)과 고생대 후기 평안누층군(제천의 갑산
층)의 주분포지인 강원도 남부와 충북지역임.
고령토는 풍화잔류광상과 천열수성 변성광상으
로 구분되는데, 산지는 거의 전국에 걸쳐 분포하
고. 규모가 크고 양질의 것은 전남 완도, 경남 밀
양, 하동, 산청 지역이다. 특히 하동, 산청이 국내
생산의 60%를 차지하고 광물은 halloysite.
비금속광상 분포2
활석광상은 모암이 돌로마이트 또는 돌로마이트
질 석회암(충북 충주)인 것과 사문암(충남 예산과
경기도 동부)인 것으로 나뉨. 충주지역의 활석이
가장 순도가 높은 것으로 평가되며 생산량도 많
다. 캠브리아기 돌로마이트를 모암으로한 열수변
성광상으로 생성.
형석광상의 주 분포지는 강원도 춘천-화천, 충남
금산지역, 충북 충주-제천 지역이고 열수교대광
상(춘천-화천)과 석회암을 모암으로 한 열수충진
맥광상(충주-제천)으로 대별.
기타 비금속 광상으로는 납석, 비석(zeolite), 벤
토나이트, 장석, 규석 등이 있는데, 성인은 열수변
성(납석), 열수교대작용(규석), 응회암의 속성작
용(비석) 등 다양.
연료자원 분포1
석탄: 석탄층은 대부분 옥천변성대 내의 강릉
-해남선을 따라 동북방향으로 분포한 구조선
을 따라 분포. 그 밖의 지역으로는 충남탄전과
영일탄전 등이 있으며, 가장 대규모 탄전은 태
백지역에 있으며(지금은 대부분 폐광) 생산량
은 남한 전체의 65%를 점유했음.
주요 탄층으로는 고생대 후기의 평안누층군
장성층과 금천층(태백, 강릉, 정선, 영월, 문경
지역), 중생대 쥬라기의 대동누층군(충남 탄
전, 문경탄전). 제3기층은 탄화도가 낮은 갈탄
층(강원도 북평, 경북 영일)을 일부 포함.
연료자원 분포2
우라늄: 옥천변성대의 변성퇴적암층에 협재되
어 있는 흑색 점판암층에 배태되어 있으나 품
위가 낮아 경제성이 높지 않은 것으로 평가.
탄화수소: 1970년대 이후 활발한 탐사가 황해
및 남해, 동해 남부 대륙붕 해역에서 실시되어
왔으며, 2004년 전반기 동해 남부 울릉분지
제3기 퇴적층으로부터 최초로 천연가스를 상
업적으로 생산할 예정.
주요광물자원 매장량과 생산현황1
2002년 현재 10대 생산 광종: 석회석(79.2%),
규석(5.6%), 고령토(4.1%), 납석(2.1%), 장석
(1.9%), 규사(1.5%), 사문석(0.5%), 티타늄광
(0.5%), 활석(0.4%), 철광(0.4%)의 순
예년에 비해 생산 규모는 큰 차이가 없으나 석
회석의 비중이 다소 증가한 상태임.
총 광물 생산액은 8조 1,914억원(미화 약 70
억달러)이며 금속광물 생산액은 6조 7,154억
원(약 58억 달러), 비금속광물 생산액은 1조
4,759억원(약 12억달러).
주요광물자원 매장량과 생산현황2
장석, 고령토, 석회석, 규석 등을 포함한 시멘트
관련 광산물은 생산이 증가하는 추세의 광종이고,
활석, 납석, 규사, 사문석, 운모를 포함한 내화물
관련 광산물은 감소하는 추세임.
금과 은은 해남지역 은산광산의 맥상 금은광체에
서의 생산활동으로 연간 금 168kg, 은 6,755kg의
생산을 기록했고, 철광석은 강원 영월 신예미철
광의 재가동으로 월 13,000톤 수준의 철광을 생
산하고 있음.
무연탄은 1988년에는 24,295 천ton에 달했으나
생산량이 감소하여 2002년 3,318 천ton을 기록.
금속광물자원 매장량과 생산현황1
(2002년 매장량, 생산량, 자급률, 생산액)
금 : 5,509 천 ton( 사 금 : 2,864kg), 188kg,
0.15%, 3조 3,585 억원(수입광 2조 1,749 억원
포함)
은: 7,119 천ton, 6.8ton, 3.23%, 2,370 억원
동: 2,270 천ton, 41 ton(1998), 3%(0%, 2002
년), 8,227 억원
납 : 18,667 천 ton, 5,447 ton(2000),
3%(0.03%, 2002년), 1,481 억원
아연: - , 22,947 ton(2000), 1.5%(0.02%,
2002년), 3,361 억원
금속광물자원 매장량과 생산현황2
(2002년 매장량, 생산량, 자급률, 생산액)
철(티타늄 포함): 33,480 천ton, 156,774
ton(티타늄 142,726 ton 별도), 0.36%, 1
조 3,176 억원(티타늄 262 억원 별도)
중석: 16,538 천ton, 2ton, 2.64%
몰리브덴: 2,547 천ton, 0, 0%, 292 억원
주석, 947 천ton, 0, 0%
기타 금속: 3,839 억원
대부분의 광물 생산량은 1990년 이후 급격
히 감소하고 있음.
비금속광물자원 매장량과 생산현황1
(2002년 매장량, 생산량, 자급률, 생산액)
석회석(대리석, 돌로마이트 포함): 5,788,670 천
ton, 86,008 천ton(대리석: 74 천ton), 99.4%,
8,513 억원
규석: 1,131,302 천ton, 3,041 천ton, 100%, 670
억원
고령토(도석, 벤토나이트 포함): 81,619 천ton,
2,831 천ton, 92.1%, 1,204 억원
장석: 41,470 천ton, 416 천ton, 100%, 271 억원
활석: 7,823 천ton, 38 천ton, 33.4%, 163 억원
납석: 51,462 천ton, 890 천ton, 100%, 282 억원
규사: 6,842 천ton, 891 천ton, 41.5%, 534 억원
비금속광물자원 매장량과 생산현황2
(2002년 매장량, 생산량, 자급률, 생산액)
운모: 11,876 천ton, 30 천ton, 43.7%,
사문석: 18,879 천ton, 283 천ton, 100%, 81 억
원
규조토: 3,527 천ton, 21 천ton, 44.6%, 95 억원
비석(zeolite): 30,831 천ton, 149 천ton, 98.5%,
22 억원
인상 흑연: 2,595 천ton, 94 ton, 1.0%
중정석: 842 천ton, 78 ton, 0.1%
기타 비금속 생산액: 1,796억원
몇 개 광물을 제외하고는 수입 비중이 점차 증가
하고 있는 추세
대단히 감사합니다

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