그린란드 철광석 잠재력 번역(영어 원본)Iron ore potential in Greenland
The Greenland iron ore potential is mainly based on Archaean sedimentary and chemical iron deposits (BIF). How – ever, notable occurrences related to Achaean and Proterozoic magmatism have recently demonstrated prominent iron ore accumulations. BIF type occurrences deliver the majority of iron ore and are amongst the world’s most important iron sources. Green land also has vast potentials in de posits related to banded iron formations (BIF) of the so-called Algoma type, which are typical for Archaean greenstone belts formed in continental rifts or at continental margins. Deposits related to magmatism have been found in the Palaeo-proterozoic of Inglefield Land and in the Mesoproterozoic Gardar province.
Regional distribution and age of Greenland BIF
In Greenland BIF deposits are located at Isua (~3.8 Ga) in southern West Green land, at Itil liarsuk (~2.85 Ga) in central West Green – land, and in North West Greenland along the Lauge Koch Kyst (~2.7 Ga). The deposits are all characterised by their large size, with some approaching gigantic dimensions.
Within the Nuuk region it has been known for some 30 years that the Isua Green stone Belt (IGB) rocks at Isukasia are at least 3.8 Ga old. There is no convincing evidence for in situ rocks older than ca. 3.8 Ga, but recent Pb-isotope data on IGB metasediments suggest that important geo – chemical features pertaining to a pre-4.0 Ga mantle and crust can be recognised.
The IGB consists of high and low strain domains, some of which appear to be of slightly different ages. The dominant rock types are pillow-structured tholeiitic and high Mg-basaltic rocks. Intercalated within the lavas are extensive bands of chert and banded iron formation as well as garnetmica schists that represent metamorphosed fine-grained sediments. Also intercalated in the belt are abundant ultramafic bands of various compositions but of unknown origin. The IGB has suffered several metamorphic events, and the area has been repeatedly deformed. Several post-metamorphic events have been recorded in the IGB. A granite magmatism heating event has been recorded followed by late shearzone-hosted quartz veins from different parts of the IGB.
Notable iron ore potentials are also re -cognised within NW Greenland Archaean greenstone belts in Disko Bugt and Lauge Koch Kyst. The latter is underlain by tona -litic to granitic orthogneisses and quartzofeld spatic paragneisses of the Thule mixed gneiss complex of 2.9 Ga age, the Kap York meta-igneous complex of 2.7 Ga age and the tonalitic to granitic gneisses and granites of the Lauge Koch Kyst orthogneisses of 2.7 Ga age. Along the northern part of Lauge Koch Kyst 2.7–2.6 Ga quartzo-feld -spatic to pelitic paragneisses (including BIF) are located. This sequence includes magnetite-bearing quartzites and amphibolites of the Lauge Koch Kyst supracrustal complex. These rocks belong to the so-called Rae craton also found in northern Baffin Island. To the south, in the northern part of Disko Bugt, enclaves of Archaean supracrustal rocks are enveloped in the middle of a combined orogen; the Nagssug toqi dian– Rinkian orogen.
The Saqqaq-Itiilliarsuk belt is typical of an Archaean greenstone succession, with a lower ultrabasic to basic metavolcanic rock series including exhalative rocks with gold mineralisation and BIF. This succession is overlain by an upper part, dominated by a more clastic metasedimentary sequence, gabbroic sills and acid metavolcanic rocks. The area also has large intrusive bodies such as the Itilli diorite and the Boye Sø anorthosite complex. The supracrustal belts in the Arveprinsen Ejland and Eqi-Maniitsoq areas, can be divided into three units: (a) a lower unit of massive to pillowed greenstones; (b) a middle unit of greenstones with frequent layers of mafic and felsic volcaniclastic sediments; and (c) an upper unit dominated by greenstones of mixed extrusive (pillow lavas) and intrusive origin. The total thickness of the greenstone sequence is about 3–4 km and can be followed along strike for more than 50 km. The thickness is a minimum estimate, since the Inland Ice covers the base of the sequence.
Archaean BIF deposits
The Isua BIF
The Isua Greenstone Belt (IGB), hosting the Isua deposit about 150 km north-east of Nuuk, is an up to 4-km-wide and about 40-km-long crescent with enclaves of greenstones a few hundred metres wide and up to several kilometres long. Large ultrabasic bodies with minor mafic volcanic rocks and a banded iron formation dominate these greenstone belts. The BIF occurs mostly as quartz-magnetite banded iron formation, but silicate facies of alternating grunerite and magnetite bands are also common. In addition, but more rarely, there are carbonate facies iron formations consisting of alternating bands of siderite and magnetite. Silicate facies with grunerite contain pyrrhotite, chalcopyrite and locally small amounts of gold. In the easternmost part of the IGB a major body of oxide facies iron formation occurs. Twothirds of the body is concealed under the Inland Ice. With an age of around 3.8 Ga, the Isua iron deposit is probably the oldest banded iron formation in the world.
The Isua structure and deposit were first discovered by the company Kryolit -selskabet Øresund A/S (KØ) during field activity in 1962. Since that time an iron resource of around 2 billion tonnes of ore averaging 32.9% Fe has been estimated. A large number of drill holes were made, some of them through the inland ice. Twenty years later, Rio Tinto took up a concession and carried out two drilling campaigns. Rio Tinto aimed at finding high-grade hematite lump ore, but was not satisfied with the results. In January 2006, IMC Group Consultants Ltd (IMC) estimated JORC indicated-inferred resources of 955 million tonnes averaging 34% Fe, including an indicated-inferred open pit resource of 181 million tonnes averaging 33.43% Fe, and accordingly London Mining Plc. took over the concession of the area.
London Mining Plc. has obtained similar figures with 951 million tonnes averaging 36.48% Fe. According to London Mining Plc. recent test work has confirmed that the Isua ore can produce a concentrate with a specification of 70.2% Fe, 1.9% SiO2, 0.05% Al2O3 and 0.12 % S. This product has potential for application as a premium blast furnace pellet feed for sale to the European and Chinese steel markets.
The Itilliarsuk BIF
The geotectonic setting of the Archaean supracrustal rocks of the area south of Nuussuaq Peninsula in central West Green land represent a rift or continental margin environment with more meta-sediments intercalated in the volcanic sequences than in the island arc setting further south. The thickest succession of supra crustal rocks occurs in the Itilliarsuk area. The supracrustal sequence is at least 2.5 km thick and a banded iron formation deposit occurs 200 m above an often visible ‘rust zone’ within the supracrustals. The banded iron formation is an approximately 200-m-wide sequence of 2–10 cm magnetite rich cherty bands alternating with quartz-mica schists. A gradual transition zone between the iron-formation and the adjacent rocks in the sequence is characterized by a garnet-hornblende-magnetite bed. The iron-rich beds gradually become poorer in magnetite and richer in garnet and hornblende. Cyclic repetition occurs between the magnetite-bearing bed, and the occurrence of garnet and hornblende in distinct beds can be traced over 500 m along the strike. This indicates that the transition from iron oxide to iron silicates reflects a primary chemical gradation in the sediment.
The KØ company initiated exploration in the Itilliarsuk area in the 1990s. NunaMinerals A/S later carried out exploration in the area, mainly targeted for gold. The company estimated that the iron mineralised part, covering an area of 130 x 1000 m, has a resource of 150–200 million tonnes of ore grading 20% Fe. Renewed interest from other companies in the iron ore potential of the area resulted in new applications for exploration licences in 2007 and Avannaa Exploration Ltd. now holds an exploration licence at Itilliarsuk. |
그린란드 철광석 잠재력 번역(한국어 번역본)그린란드의 철광석 잠재력
그린란드의 잠재적 철광석 자원은 주로 시생대 퇴적층과 화학철 광상을 바탕으로 한다. 그러나 시생대 및 원생대 마그마와 관련한 주목할만한 산출이 최근 상당한 철광석 퇴적을 증명하였다. 대부분의 철광석은 BIF형 산출을 통해 얻어지며 BIF형 산출은 세계에서 가장 중요한 철의 원천 중 하나이다. 그린란드는 또한 대륙의 균열 또는 대륙의 주변부에서 형성된 시생대 그린스톤 대에서 흔히 나타나는 알고마형 층상철광층 (BIF)과 관련한 광상에 방대한 잠재력을 가지고 있다. 마그마와 관련한 광상이 고원생대 잉글필드 랜드 (Inglefield Land) 와 중원생대 가다지구 (Gardar province)에서 발견되어 왔다.
그린란드 BIF의 지역적 분포와 연대
그린란드의 BIF 광상은 남서부 그린란드의 이수아 (Isua) (-3.8 Ga), 중서부 그린란드 이틸리아르수크 (Itilliarsuk) (-2.85 Ga), 그리고 라우게 코치 키스트 (Lauge Koch Kyst) (-2.7 Ga)를 따라 그린란드 북서부에 위치해 있다. 이러한 광상은 모두 크기가 크며 일부의 경우 거대한 수준이다. 누크 (Nuuk) 지역에서는 30년간 이수카시아 (Isukasia)에 있는 이수아 그린스톤 대 (IGB)의 연대가 적어도 3.8 Ga이상일 것이라고 알려져 왔다. 연대가 3.8 Ga 이상인 현장암석에 대한 설득력 있는 증거는 존재하지 않으나, 최근 IGB 변성퇴적물에 대한 Pb-동위원소 자료가 4.0 Ga 이전의 맨틀 및 지각과 관련한 중요한 지구화학적 특성이 확인될 수 있음을 시사하였다.
IGB는 고변형 도메인과 저변형 도메인으로 구성되고 그 중 일부의 연대는 조금씩 다른 것으로 나타난다. 베개구조의 톨레이아이트와 고마그네슘-현무암이 지배적인 유형이다. 용암 안에는 거대한 띠를 이루고 있는 규질암과 층상철광층, 대표적인 변성 세립퇴적물인 가넷운모편암이 있다. 또한 IGB는 근원을 알 수 없는 다양한 구성을 지닌 다량의 초염기성 밴드를 가지고 있다. IGB는 몇 차례 변성을 겪었고 이 지역은 반복적으로 변형되어왔다. IGB에는 몇 가지의 후변성 작용이 기록되어 있다. IGB의 다른 부분으로부터의 후기 전단대 석영맥 후에는 화강암 마그마 가열작용이 기록되어 있다.
디스코만 (Disko Bugt)과 라우게 코치 키스트의 북서부 그린란드 시생대 그린스톤 대에서도 주목할만한 철광석 잠재력이 나타난다. 라우게 코치 키스트는 토날리틱-화강암질 정편마암과 연대가 2.9 Ga인 툴레 혼합 편마암 복합체의 콰르초-장석 준편마암, 2.7 Ga의 캅요크 (Kap York) 변성화성암 복합체, 토날리틱-화강암질 편마암, 2.7 Ga의 라우게 코치 키스트 정편마암의 화강암으로 덮여있다. 라우게 코치 키스트의 북부를 따라 2.7-2.6 Ga의 콰르초-펠드-스파틱 (quartzo-feld-spatic) 이토질 준편마암 (BIF를 포함)이 위치해 있다. 이 시퀀스는 라우게 코치 키스트 지표암 복합체의 각섬암과 자철석을 함유한 규암을 포함한다. 이러한 암석들은 북부 바핀섬 (Baffin Island)에서도 발견되는 래이 (Rae) 강괴에 속한다. 남쪽으로는 디스코만의 북부에 혼합된 조산대, 즉 낙수그토키디안-린키안 (Nagssug toqi dian– Rinkian) 조산대의 가운데에 시생대 선지각 암석이 뒤덮여있다.
사카크-이틸리아르수크 (Saqqaq-Itiilliarsuk) 대는 금의 무기물화 및 BIF를 동반하는 분기암을 포함하는 상대적으로 낮은 초염기성-염기성 변성화산암 시리즈와 함께 시생대 그린스톤 대 천이의 전형이다. 이러한 천이는 상부에 의해 덮여있으며 쇄설성 변질퇴적물 시퀀스, 반려암 실과 산성 화산암이 지배적이다. 이 부분에는 이틸리 (Itilli) 섬록암과 보이 호 (Boye Sø) 아노더사이트 복합체 등의 대형 관입암체도 있다.
Arveprinsen Ejland와 Eqi-Maniitsoq 지역의 지표대는 세 가지 단위로 구분될 수 있다. 그 중 첫 번째는 대규모-베개형 그린스톤의 하위 단위이고, 두 번째는 고철질 및 규장질 화산쇄설 퇴적물의 빈번한 층을 지닌 그린스톤의 중간 단위이며, 세 번째는 혼합된 분출 (베개용암) 및 관입적 근원의 그린스톤이 지배하는 상위 단위이다. 그린스톤 시퀀스의 총 두께는 3-4 킬로미터 정도이며 주향을 따라 50 킬로미터 이상 이어질 수 있다. 내륙빙이 시퀀스의 밑 부분을 감싸기 때문에 위의 두께는 최소 추정치이다.
시생대 BIF 광상
이수아 BIF
누크에서 북동쪽으로 150 킬로미터 가량에 이르는 이수아 광상을 가지고 있는 이수아 그린스톤 대 (IGB)의 폭은 최대 4 킬로미터이며 폭이 수백 미터에 이르고 길이가 수 킬로미터에 달하는 그린스톤 구역을 가지고 있는 크레센트는 40 킬로미터 가량이다. 작은 고철질 화산암을 가진 대형 초염기성체와 층상철광층이 이러한 그린스톤 대를 지배한다. BIF는 대부분 석영 자철석 층상철광층으로 산출된다. 그러나 대체적 그루너라이트의 규산염 상 과 자철석 층 또한 흔히 나타난다. 그리고 희귀한 경우이긴 하지만 능철석과 자철석의 대체적 층으로 구성된 탄산염 상 철광층도 있다. 그루너타이트를 함유한 규산염 층에는 자류철석, 황동석, 그리고 국지적으로 소량의 금이 포함되어 잇다. IGB의 동단부에는 산화물 상 철광층의 주요체가 나타난다. 이 주요체의 75%는 내륙빙에 갇혀있다. 연대가 3.8 Ga 가량인 이수아 철광상이 아마도 세계에서 가장 오래된 층상 철광층일 것이다.
1962년 현장활동 중 Kryolit -selskabet Øresund A/S (KØ) 라는 기업이 이수아 구조와 광상을 최초로 발견하였다.
그 이후로 철 품위가 평균 32.9%인 광석이 20억 톤 가량 매장되어 있는 것으로 추정되고 있다. 많은 드릴 구멍이 생겼고 그 중 일부는 내륙빙을 관통한다. 이십 년 후 리오 틴토 (Rio Tinto)가 채굴권을 획득하고 두 차례 시추탐광을 실시했다. 리오 틴토는 고품위 적철석 괴강을 찾으려 했으나 만족스러운 결과를 얻지 못했다. 2006년 1월, IMC Group Consultatns Ltd (IMC)는 JORC 기준 평균 33.43%의 철을 함유한 1억 8,100만 톤의 확정-추정 노천굴 자원을 포함하여 평균 철 품위가 34%인 9억 5,500만 톤의 확정-추정 자원이 매장되어 있을 것이라고 추정했고, 이에 따라 London Mining Plc.가 이 지역의 채굴권을 인수했다.
London Mining Plc.는 평균 36.48%의 철을 함유한 9억 5,100만 톤의 자원이라는 유사한 측정치를 얻었다. London Mining Plc.은 최근의 시험작업을 통해 이수아 철광이 철 70.2%, 이산화규소 1.9%, 산화알루미늄 0.05%, 황 0.12%의 정광을 생산할 수 있음을 확인했다.
이틸리아르수크 BIF
중서부 그린란드에 위치한 누수아크 반도 (Nuussuaq Peninsula) 남부지역의 시생대 지표암이 지닌 지질구조적 조건은 보다 남부의 호상열도 보다는 화산 시퀀스에 끼어있는 변성퇴적물에 가까운 대륙 주변부 또는 대륙 균열의 환경을 나타낸다. 지표암의 가장 두꺼운 천이는 이틸리아르수크 지역에서 산출된다. 이러한 지표암 시퀀스의 두께는 최소 2.5 킬로미터이고, 층상철광층 광상은 지표 내부에 위치하며 보통 가시적인 ‘러스트존’의 200 미터 상부에서 산출된다. 층상철광층은 폭이 대략 200 미터 가량이며 자철석이 풍부한 규질암층과 석영-운모 편암이 교대로 나타나는 2-10 센티미터의 시퀀스이다. 이 시퀀스의 철광층과 인접 암석 사이의 점진적 전이구역은 석류석-각섬석-자철석층을 특징으로 한다. 이렇게 철이 풍부한 층의 경우 자철석의 비중은 점차 줄어들고 석류석과 각섬석의 비중은 늘어난다. 주기적인 반복은 자철석을 함유하고 있는 층 사이에서 일어나며 서로 떨어진 층에 함유된 석류석과 각섬석의 산출은 주향을 따라 500 미터 이상 추적할 수 있다. 이는 곧 산화철로부터 규산철로의 전이가 해당 퇴적물의 주된 화학적 평형작용을 반영함을 보여준다.
KØ는 1990년대에 이틸리아르수크 지역에서 탐사를 시작했다. 후에 NunaMinerals A/S가 이 지역에서 금을 주요 목표로 하여 조사를 시작했다. 이 기업은 130 X 1000 미터의 면적을 덮고 있는 철광물화된 부분이 20%의 철을 함유한 1억 5,000-2억 톤의 자원을 보유하고 있을 것이라고 추정했다. 이 지역의 철광석 잠재력에 대한 다른 기업들의 관심이 다시금 높아져 2007년에는 탐사면허를 새로 신청하게 되었고 현재 Avannaa Exploration Ltd.가 이틸리아르수크에 대한 탐사면허를 보유하고 있다. |
