Event stratigraphy of Yeonil Group, Pohang Basin : Based on correlation of 21 deep cores and outcrop sections

황인걸; 손정희; 조순미

doi:10.14770/jgsk.2021.57.5.649

주제분류

...

저널정보

대한지질학회
지질학회지 학술저널
지질학회지 제57권 제5호
2021.10 649 - 678 (30page)
DOI : 10.14770/jgsk.2021.57.5.649

저자정보

황인걸 (한국지질자원연구원)
손정희 (과학기술연합대학원대학교)
조순미 (과학기술연합대학원대학교)

이용수
내서재: 0

내서재에 추가
되었습니다. 내서재에서
삭제되었습니다.

초록·키워드

오류제보하기

포항분지의 21개 심부 시추공에서 분지 전반에 분포하는 열쇠층(거대저탁류 및 화산재 퇴적층, 사암군집, 급격한 암상변화)을 통하여 층서 대비를 수행하였으며, 육상 노두와 대비하여 포항분지 연일층군의 사건층서를 정립하였다. 분지형성 초기(Stage P1)인 초기 마이오세에는 분지 서측에서 조립질 퇴적물이 공급되어 천해형 선상지 삼각주가 형성되었으나 분지 내부에는 기반암 상부에 반원양성 이암이 퇴적되었다. 두 번째 시기(Stage P2)인 초기 마이오세 말에 들어와 분지 내부에서 단층 활동에 수반된 침강이 일어났으며, 이로 인해 분지 서측 도음산 및 덕성 선상지 삼각주에서는 이전 시기에 퇴적된 표면층(topset)과 이 시기에 퇴적된 전면층(foreset) 사이에 대규모 절단면이 형성되었다. 단층면의 불안정한 퇴적물은 재동되어 단층면 인근의 침강지에 퇴적되었으며, 분지 내부에서는 두꺼운 이암 사이에 분포하는 사암군집으로 나타난다. 이후 조립질 선상지 삼각주가 지속적으로 전진구축하였으며, 분지 내부에는 반원양성 이암만 퇴적되었다. 세 번째 시기(Stage P3)인 중기 마이오세에 들어와 분지 서측에서 조립질 퇴적물 공급량이 줄어들며 조립질 선상지 삼각주 상부에 세립질 선상지 삼각주가 형성되었다. 세립질 선상지 삼각주가 전진구축하면서 분지 내부에서는 상향 조립화 경향을 보이는 저탁류 사암/이암 및 반원양성 이암이 퇴적되었다(Stage P3.1). 대규모의 사태에 의해 형성된 2매의 거대저탁류(Stage P3.m1.1, P3.m1.2) 사암/이암이 대부분의 시추공에서 확인된다. Stage P3.2 시기에는 불안정한 사면에서 혼합류(hybrid flow)에 의해 이동된 이질 역암이 저탁류 사암/이암 및 반원양성 이암 사이에 퇴적되었다. 포항분지 외곽의 화산 분출로 두꺼운 데사이트질 화산재 퇴적층(Stage P3.ash)이 퇴적된 후 분지 서측에서 쇄설성 퇴적물의 공급이 줄어들며 분지 내부에서는 상향세립화 경향을 보이는 반원양성 이암 및 저탁류 사암/이암이 퇴적되었다(Stage P3.3). 이 시기의 후반에 들어와 쓰나미 등에 의해 천해 및 사면의 세립질 퇴적물이 다시 재동되어 2차 거대저탁류가 형성되었다(Stage P3.m2). 분지형성 마지막 시기(Stage P4)인 중기 마이오세 말에는 분지 서측에서 쇄설성 퇴적물의 공급이 급격히 줄어들어 분지 내부에는 규조질 이암이 퇴적되었다.

Well-to-well correlation of 21 deep cores were carried out using key beds such as basinwide megaturbidites, ash layers and a group of sandstone layers as well as abrupt changes in sedimentary facies. Key beds in these wells were correlated with outcrops, revealing event stratigraphy of the Yeonil Group in Pohang Basin. During the early stage of the basin formation (Stage P1; late Early Miocene), coarse-grained sediments were supplied from the western margin of the basin, forming shallow marine fan deltas. In the basin center, however, the basement is directly overlain by hemipelagic mudstone. The basin experienced rapid tectonic subsidence (Stage P2; latest Early Miocene), forming large-scale truncation surface between the topset and foreset successions of the Doumsan and Duksung fan deltas in the western part of the basin. The unstable sediments on the fault scarp were resedimented, depositing a group of sandstone layers in the basin center. During the third stage (Stage P3; Middle Miocene), progradation of fine-grained fan deltas on the steeply-inclined slope in the western part of the basin resulted in the deposition of thick hemipelagic mudstone in the basin center with intercalating turbidite sand stone/mudstone, showing a coarsening-upward trend (Stage P3.1). Chaotic resedimentation of the steepy-inclined slope deposits, probably related to the seismic event, formed two layers of basinwide megaturbidite (Stage P3.m1.1 and P3.m1.2). Further progradation of the fan deltas on the unstable slope resulted in the deposition of hybrid flow deposits (Stage P3.2). An eruptive volcanism formed thick dacitic ash layers (Stage P3.ash). Sediment supply from the western basin margin gradually decreased, depositing fining-upward trends of turbidite sandstone/mudstone and hemipelagic mudstone (Stage P3.3). A giant tsunami scoured most of the fine-grained foreset deposits, forming a second megaturbidite (Stage P3.m2). The basin was, then, covered by thick diatomaceous mudstone (Stage P4; late Middle Miocene), probably related to the closure of the basin and related decrease in clastic sediment supply.

#포항분지 #사건층서 #거대저탁류 #화산재 #사암군집 #Pohang Basin #event stratigraphy #megaturbidites #volcanic ash #groups of sandstone