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문경시의 지질

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1. 개요

문경시의 지질은 선캄브리아기 흑운모 화강암질 편마암, 대가산 편마암, 금곡리 편암 등 다양한 암석으로 구성되어 있으며, 고생대 조선 누층군과 평안 누층군이 분포한다. 특히, 평안 누층군은 문경탄전을 형성하며, 중생대 대동 누층군, 시대 미상의 상내리층, 백화리 각섬암, 백화산층, 조봉층, 이화령층, 옥녀봉층 등이 나타난다. 문경시는 단층 밀도가 높은 지역으로, 대동계 말에 형성된 대규모 단층과 백악기 화성 활동 이후에 형성된 소규모 단층이 존재하며, 석탄은 평안계와 대동계 지층에서 산출되어 문경탄전의 주요 자원이었다.

2. [[선캄브리아기]]

문경시 동·남부 끝 지역에는 영남 육괴의 일부인 선캄브리아기 암석이 분포한다. 이 지역에는 흑운모 화강암질 편마암, 대가산 편마암, 금곡리 편암 등이 분포하고 있다.[1]

2. 1. 흑운모 화강암질 편마암

흑운모 화강암질 편마암(PCEbggn; Precambrian biotite granitic gneiss)은 문경시 동부 동로면 금천 동부지역과 경천호 주변 산악지대에 분포한다.[1] 이 암석 편리의 주향은 북서 방향이며 경사는 남서 방향이다. 동로면에서 이 암석은 석영, 흑운모, 사장석, 정장석 등으로 구성된다.[2]

국도 제59호선 도로변의 편마암 노두, 문경시 산북면 대하리 (산북면 윗한두리길 21 부근)


흑운모 화강암질 편마암을 관입한 암맥, 문경시 산북면 이곡리 지방도 제923호선 도로변


왼쪽 노두의 근경


국도 제59호선 도로변의 편마암 노두, 문경시 동로면 마광리

2. 2. 대가산 편마암

공평동과 우지동 일대에서 월방산 주변 지역까지 막곡 단층을 따라 분포하는 암석이다. 변성 정도에 따라 화강암질 편마암, 호상 편마암 등으로 구분된다.[3]

  • 화강암질 편마암호계면 구산리 이북 지역, 호계면 지천리와 가도리, 산북면 서중리와 대상리의 경계 산악 지역에 분포한다. 주로 사장석, 석영, 흑운모, 미사장석 등으로 구성되며 인회석, 저어콘, 백운모 등이 수반 광물로 나타난다. 지천리 부근에서는 소규모의 석회규산염암과 흑연을 함유한 운모편암이 잔류하고 있다. 석회규산염암은 주로 투휘석(透輝石), 석영, 자류석(柘榴石) 등으로 구성되며 자철석이 수반된다. 이 지역에서 엽리의 주향은 북동 방향, 경사는 북서 30~50°정도이다. 이 암석은 상금곡도폭의 흑운모 화강암질 편마암과 동일하다.[1]
  • 호상 편마암은 공평동, 우지동 남동부에서 산양면 봉정리 월방산 주변 지역까지 북동-남서 방향으로 막곡 단층을 따라 좁고 길게 분포한다. 흑운모-석영-장석 편마암으로 대표되며 편암류는 백운모 편암 및 백운모-규선석(硅線石) 편암 등으로 구성된다. 흑운모-석영-장석 편마암은 호상 구조가 현저하게 발달하며 주로 석영, 사장석, 미사장석, 흑운모로 구성되고 백운모, 견운모, 인회석, 저어콘, 자철석, 자류철석(磁硫鐵石)을 수반한다. 주향은 북동이며 경사는 북서 50~65°정도이다.[1]

2. 3. 금곡리 편암

영순면 남부의 율곡리와 말응리, 이목리 지역에 분포하는 다양한 종류의 편암이다. 상주시 함창읍 금곡리를 중심으로 동북동 방향으로 발달하는 편암류 암석으로 금곡리에서 북동 방향으로 연장된다. 편암류는 백운모 편암, 복운모 편암, 백운모-전기석 편암, 자류석-흑운모 편암, 함(含)운모석영 편암, 흑운모-석영-장석 편암, 흑운모-흑연 편암, 녹니석 편암 등 다양한 종류의 편암으로 구성된다.[1]

3. [[고생대]] [[조선 누층군]]

고생대 지층은 동로면 경천호-점촌동을 잇는 선(옥동 단층) 북서부에 분포한다.[1] 문경시에는 고생대 오르도비스기조선 누층군평안 누층군이 분포하는데, 태백 지역과는 달리 석회암만 분포하는 것으로 알려져 있다.[4] 평안 누층군조선 누층군 상위에 부정합으로 놓인다.

조선 누층군은 흔히 대석회암층군으로 불리며, 문경 지역에서는 '''문경층군'''(Mungyeong group, 聞慶層群) 또는 문경형 조선 누층군(Mungyeong-type Joseon supergroup)으로 불린다. 문경층군은 변형을 많이 받았고, 지질시대를 명확히 규정할 만한 화석이 별로 없어 층서적 논란이 진행되고 있다.[5] 과거에는 문경 지역의 조선 누층군을 부곡리층으로 명명했으나, 현재 학계에서는 하부 구랑리층과 상부 석회암층으로 구분한다.

3. 1. 문경층군

문경층군은 경상북도 문경시에 분포하는 전기 고생대의 탄산염-규산염 퇴적체로 구성되어 있으며, 하부 구랑리층과 상부 석회암층으로 구분된다. 아오지 키요히코(靑地淸彥, 1942)는 문경층군을 하부로부터 구랑리층, 마성층(→영강층), 하내리층, 석교리층, 정리층, 도탄리층으로 구분하였다.[6]

제 2대rowspan = 10 |제 3대
지층명구성 암석두께 (m)화석지층명구성 암석두께 (m)화석
제5층회색, 청색, 흑색, 적색 석회암
갈색, 회색 셰일
100견탄리 북방의 청회색 셰일 중 Lingula sp.도탄층
(都吞層)
청색(간혹 흑색)의 돌로마이트질 괴상 석회암
하부에 흑색 셰일, 청색 이회암 협재
300Pagodispira sp.
제4층청색 단괴상 석회암
백운질 석회암, 흑색 셰일 협재
450정리층
(鼎里層)
흑색 대상석회암300
제3층잡색 석회암350석교리층
(石橋里層)
암청색 석회암과 황갈색 이회암이 교호200
제2층흑색 셰일30~50하내리층
(下乃里層)
주로 석회암과 셰일
암청색 석회암
담회색, 암청색 석회암, 박층의 흑색 셰일
흑색 판암(板巖)
암회색 단괴상 석회암
흑색 운모질사암
전체 150
100
30
20

3


Kogenium
제1층담색 단괴상 석회암
최하부에 갈색 규암과 셰일 협재
600영강층
(潁江層)
(→마성층)
주로 석회암과 셰일
암회색 단괴상 석회암
적색 셰일, 석회암
청색 석회질셰일
청색 단괴상 석회암
청색 석회암
암청색 단괴상 셰일
흑색 셰일
흑색 사암
석회암
백운질석회암
암회색 단괴상 석회암
암적색 셰일
충식석회암
전체 100
3
15
7
5
5
15
5
15
10
2
6
2
10

-
Nissusia
-
-
-
-
-
Piychoparia
-
-
Redlichia
-
-
colspan = 4 |구랑리층
(九郞里層)
암적색(간혹 청회색) 셰일150 이상Redlichia



이 중 하부에 위치한 구랑리층마성면 구랑리와 봉생 일대에 동-서 방향으로 분포하며, 청회색 셰일에서 삼엽충 화석 ''Redlichia nobilis''가 발견되어 하부 캄브리아기 지층으로 확인되었다.

3. 1. 1. 구랑리층

九郞里層|구랑리층중국어마성면 구랑리와 봉생 일대에 동-서 방향으로 분포하며, 청회색 셰일에서 삼엽충 화석 ''Redlichia nobilis''가 발견되어 하부 캄브리아기 지층으로 확인되었다.

3. 1. 2. 가도리층, 선암리층, 우로리층, 유곡층, 별암리층

계 대석회암층군 부곡리층은 호계면 부곡리를 중심으로 호계면, 산북면, 신기동 일대 그리고 마성면 남호리, 문경읍 남부와 마성면 중부, 가은읍 일대에 서로 떨어져 분포한다. 이 지층은 연속적으로 분포하지 않고, '''문경 대역단층'''에 의해 대동계 단산층(Jd)과 단층 접촉으로 반복 노출된다.[7]

호계면 부곡리 일대에 분포하는 부곡리층은 주로 회색의 세립/중립 결정질 석회암 및 판상/호상 석회암으로 구성되나 간혹 사암 또는 셰일이 협재된다. 석회암은 백색에서 회색에 걸치는 색이며 그 형태는 괴상(塊狀; 덩어리 모양) 또는 판상(板狀)이 대부분이다. 선암리 근처에서는 백색 내지 회색을 띠고 2 cm 내외의 판상으로 층리를 잘 형성하며 나타난다. 주향은 습곡 등의 구조로 인해 다소 변화가 있으나 대략 북동 10~60°을 보인다. 두께는 대략 1,000 m에 달한다.[1]

마성면 하내리에서 가은읍 왕능리와 성유리, 전곡리를 지나 농암면 농암리까지 이어지는 대석회암층군은 고회질 석회암 내지 고회암(苦灰巖)으로 구성되는 것이 특징적이다. 호계면에 분포하는 대석회암층군과는 달리 고회질 석회암이 절대 우세한 상부 지층이 발달되어 있다.[1]

호계면의 대부분 지역에는 부곡리층의 석회암이 북동-남서 방향으로 분포하고 있어 석회암 동굴, 돌리네석회암 지대에서 나타나는 '''카르스트 지형'''이 잘 발달하고 있다. 특히 부곡리에는 굴넘재 부근과 호계면의 중앙부를 흐르는 가도천을 중심으로 13기의 돌리네가 분포하고 있다. 이외에도 선암리, 지천리, 우로리, 호계리 등지에 돌리네 등 카르스트 지형이 발달하고 있다.[9]

이하영(1989)은 문경탄전 동부의 부곡리층을 4개 층원(member)과 1개 층(bed)으로 구분하고, 부곡리층에서 750여 개체의 코노돈트 화석을 발견했다. 이는 막골층~두위봉층에 대비된다. 이하영 외(1993)는 부곡리층에서 563개체의 코노돈트 미화석을 산출하였다. 화석군의 특징에 따라 설정된 하부 화석대는 태백층군 막동 석회암층에, 상부 화석대는 태백층군 직운산층두위봉층에 대비된다.[1][11]

층원명구성 암석두께 (m)
상부 석회암층원암회색~청회색 괴상/층상 석회암100
규암층유백색~담회색 규암10~40
중부 석회암층원암회색, 청회색, (담)회색 엽리상 석회암
담회색~유백색 돌로마이트질 석회암, (녹)회색 셰일 협재
300
돌로마이트질 석회암층원암회색, 청회색 괴상 돌로마이트질 석회암
담회색 돌로마이트질 석회암과 돌로마이트 협재
100
하부 석회암층원담회색 엽리상 석회암
(녹)회색 셰일 협재
200


3. 2. [[장산 규암층]]

조선 누층군 최하부 지층으로, 동로면 수평리-산북면 종곡리 사이에 소규모로 분포한다.

3. 3. 산북 석회암층

'''조선계 산북 석회암층'''(CEsls)은 산북면 (문경시) 중·서부 일대에 분포한다. 남측의 이곡리 일대에서 선캄브리아기의 흑운모 화강암질 편마암(PCEbggn)과 부정합으로 접하고, 북측의 거산리-김용리 일대에서 중생대 흑운모 화강암(Kbgr)에 의해 관입당해있다.[1]

3. 4. 부곡리층

부곡리층은 호계면 부곡리를 중심으로 호계면, 산북면, 신기동 일대, 마성면 남호리를 중심으로 문경읍 남부와 마성면 중부, 가은읍 일대에 분포하는 석회암층이다. 카르스트 지형이 발달한 곳이 많다.[1]

김인혜(2016)는 문경 지역 내 자세한 야외지질 조사를 통해 가은과 호계, 2개의 소분지를 확인하고, 각각 가은아층군과 호계아층군으로 명명하였다. 호계아층군은 하부로부터 가도리층, 선암리층, 우로리층, 유곡층, 별암리층 5개의 지층으로 구성되어 있으며 전체 두께는 2100m이다. 이 소분지는 심하게 변형된 석회암층과 백운암층이 우세하게 나타나며, 비교적 규산염 퇴적체들은 국지적으로 분포하고 있다. 지층 가운데 우로리층은 800m~850m의 비정상적인 두께를 보이는데, 이는 각 층준이 구조운동(tectonic movement)에 의해 전단되어 각 층준이 상당히 신장되었기 때문이다.[1]

; 태백층군, 영월층군, 가은 및 호계아층군 간 지층대비표[1]

지질 시대태백층군영월층군가은아층군호계아층군
지층명구성 암석두께지층명구성 암석두께지층명구성 암석두께지층명구성 암석두께
style="border-style: none none none none;" |




두위봉층석회암50m~75m영흥층석회암
돌로마이트
400m/750m------
style="border-style: none none none none;" |직운산층셰일30m~60m도탄층석회암
돌로마이트
석회이암
250m~300m
style="border-style: none none none none;" |별암리층석회암
돌로마이트
와케스톤
팩스톤
150m~250m
style="border-style: none none none none;" |막동 석회암층석회암
돌로마이트
250m~400m
style="border-style: none none none none;" |두무동층셰일
석회암
돌로마이트
150m~270m문곡층석회암
돌로마이트
120m~200m정리층석회이암250m~300m유곡층탄산염암
셰일
300m~400m
style="border-style: none none none none;" |동점 규암층규암
사암
~50m우로리층석회암
스파라이트
800m~850m
style="border-style: none none none none;" |



화절층셰일180m~와곡층돌로마이트500m
~250m
석교리층돌로마이트
석회이암
흑색 셰일
200m~250m선암리층돌로마이트60m~100m
style="border-style: none none none none;" |마차리층석회암
셰일
400m
~200m
가도리층스파라이트500m~600m
style="border-style: none none none none;" |세송층셰일~150m하내리층담회색 석회암
석회질셰일
100m~150m
style="border-style: none none none none;" |풍촌 석회암층석회암200m~500m마성층석회암
적색 석회질셰일
암녹회색 이암
회녹색 셰일
100m
style="border-style: none none none none;" |삼방산층실트스톤
셰일
400m
750m~
구랑리층적녹색 셰일
녹색 점판암
100m~150m
style="border-style: none none none none;" |묘봉층셰일
점판암
100m~400m
style="border-style: none none none none;" |장산층규암20m~300m
style="border-style: none none none none;" |


3. 4. 1. [[문경 굴봉산 돌리네습지]]

'''문경 굴봉산 돌리네습지'''는 문경시 산북면 우곡리 굴봉산 산 정상부에 있는 면적 494434m2돌리네 지형에 형성된 습지이다. 습지 형성이 어려운 돌리네 지형에 형성된 국내 유일의 습지로 세계적으로도 희소성이 높다. 일반적인 돌리네와는 달리 배수가 잘 안 되어 지형, 지질학적 측면에서 가치가 매우 높다.

지하 용출수 옥녀샘


돌리네습지


돌리네습지 전경


카르스트 안내판


돌리네습지 입구의 조선 누층군 노두


카르스트 안내판










습곡 구조



4. [[고생대]] [[평안 누층군]]과 문경탄전

고생대 후기~중생대 초기의 평안 누층군무연탄 석탄층을 포함하며, 마성면 동남부에서 가은읍 동부까지 북동-남서 방향으로 비스듬히 발달하여 문경탄전을 구성한다.[1] 평안 누층군은 조선 누층군을 '''부정합'''으로 덮고 중생대의 대동 누층군 단산층(Jd)에 의해 경사 부정합으로 덮여 있다. 문경시 내에 분포하는 평안 누층군은 홍점층, 사동층, 고방산층, 녹암층 4개 지층으로 구성되며, 이들 지층에서는 여러 화석들이 발견되었다.[1]

문경탄전 지역은 1929년 일본인 고생물학자 노부오 코바타케(小畠信夫; Nobuo Kobatake일본어)에 의하여 처음으로 지질 조사가 실시되었고, 그는 이 지역의 지질 시대를 조선계, 평안계 및 하부 대동계로 구분하였다. 특히 평안계 지층들 중 주 가행 함탄층이 협재되는 것은 고방산층이며, 사동층 내의 탄층 발달은 매우 미약한 것으로 보았다.[17]

문경탄전의 대표적인 탄광으로는 은성탄광 화재 사고가 발생한 은성광업소가 있다. 1927년 남한에서 최초로 개광하여 광복 후 본격적으로 개발이 시작된 문경 탄전은 1989년 석탄 산업 합리화 정책으로 이후 모든 탄광이 폐광되었다.[18] 1994년 가은읍 소재 은성탄광이 폐광되자 그 자리에 문경석탄박물관을 개관하여 다양한 암석과 화석을 전시하고 있다.[19]

4. 1. 홍점층

평안 누층군의 기저를 형성하고 있는 홍점층은 불정동에서 호계면 견탄리, 오정산, 선암산 부근에 이르기까지 북동-남서 방향으로 띠 모양으로 분포한다. 오정산과 가섭리 중간 지점에서 부운령을 거쳐 상선리 서북 약 1 km 지점에서 상선단층에 의해 절단되었다가 다시 산봉을 끼고 발달하나 단산 동편 산중턱에서 대동계 부운령역암에 의해 경사 부정합으로 덮이면서 첨멸(尖滅; 지층의 두께나 폭이 점점 줄어서 딴 지층 사이에 소실되는 것)된다. 부운령 남부에서는 북동 주향에 서쪽으로 급격히 경사져 있으나 부운령 부근에서 북부로는 반대편으로 완경사를 이루며 상선 단층 이동부에서도 서쪽으로 경사하거나 역전된 구조로 분포한다. 대부분 은회색 셰일(문경도폭) 또는 중립 내지 조립질 사암, 사질 셰일, 셰일 및 담홍백색 석회암(함창도폭)으로 구성되어 있는데 이는 녹회색 셰일의 변질물인듯 하다. 함창도폭 지역인 불정동-호계면 지역에서는 하부의 녹회색 사질 셰일층이 대석회암층과의 경계를 이루며 불정동 중앙에서 습곡에 의한 넓은 분포를 보인다. 해성퇴적암층으로서 두께는 평균 200 m 로 곳에 따라 상당한 변화를 보인다.[1]

문경시 마성면 하내리 하내1교 교각 하부 평안 누층군 홍점층의 노두

4. 2. 사동층

평안 누층군 사동층(Ps)은 하위의 홍점층과 상위의 고방산층 사이에 정합적으로 놓인다. 불정동에서 호계면 견탄리, 오정산 동부를 거쳐 선암산 근처까지 북동-남서 방향으로 대상 분포한다. 문경도폭(1967)에 의하면 이 지역에서 대부분 흑색 셰일 또는 흑색 사질셰일 등으로 구성되어 있고 사암은 희소하다.[1] 함창도폭(1968)에 의하면 두께 1.5 m 내외의 회색 석회암 박층(薄層)을 2매 협재하는 암회색 내지 흑색 셰일, 사질셰일, 세립 내지 중립질 사암의 호층(互層)으로 대표되는 하부 호층대 및 흑색 셰일층을 협재하는 중립 내지 조립 암회색 사암으로 구성되는 사암대와 2 내지 3매의 무연탄층을 협재하는 흑색세립 사암, 사질셰일 및 셰일의 호층대를 상부로 하는 3개의 대(帶)로 구분된다. 하위의 홍점층과의 경계는 최하부에 발달되는 회색 석회암 박층이, 상위의 고방산층과의 경계는 고방산층 최하부의 담회백색 조립 사암층이 지시층(指示)이 된다. 두께는 160 m 내외이다.[1]

4. 3. 고방산층

평안계 고방산층(TRg)은 가은읍과 불정동의 경계 지역에서 오정산까지 북동-남서 방향으로 발달하며, 가섭리 북릉에서 첨멸한다. 상하위의 평안계 사동층 및 녹암층과 정합적인 관계에 있으며, 대부분 대동계 단산층(Jd)에 의해 직접 덮이나 오정산 남서부에서 평안계 녹암층(TRh)에 의해 덮이고 북단 첨멸부에서는 대동계 부운령(산수동) 역암층(Jp)에 의해 부정합으로 덮인다.[1]

문경 지질도폭(1967)에 의하면 본 층은 유백조립(粗粒) 규질사암으로 된 기저암으로 하위의 사동층과 구별되며 대부분 (담)회색의 조립 내지 세립사암으로 구성된다. 이밖에 흑색 내지 암회색 사질 셰일 또는 셰일이 협재된다. 더 자세하게는 (특히 오정산 일대 지역에서) 함탄대(含炭帶)를 중심으로 하부 규질 사암층, 중부 함탄 셰일층 및 상부 사암층으로 구분이 가능하다. 고방산층 전체 두께의 절반에 해당하는 200m의 두께를 가진 하부층은 대부분 규화(珪化)되어 험준한 절벽이나 산봉우리를 이룬다. 중부층은 간혹 암흑색 사암을 협재하나 거의 흑색 셰일, 사질 셰일로 구성되며 2~3매의 탄층을 협재한다. 상부 사암층은 대부분 회색 조립 사암으로 구성되나 중립 내지 세립사암을 협재한다. 문경 탄전은 고방산층 내의 협탄층(挾炭層)이 잘 발달하고 있어 사동층의 석탄 함유층에 앞서 활발한 개발이 이루어지고 있는 것이 평안계로 구성된 탄전과 비교할 때 특이한 점이다.[1]

함창 지질도폭(1968)에 의하면 하위의 사동층, 상위의 녹암층과 정합 관계이며 곳에 따라서는 산수동 역암층에 의해 부정합으로 덮이기도 한다. 문경도폭 지역과 마찬가지로 주로 사암으로 구성되는 하부 및 상부층과 셰일이 우세한 중부층 3개로 구분된다. 하부 사암대는 두께 100m 내외로 주로 담회백색 조립 사암으로 구성되며 층 가운데에 흑색 내지 암회색 셰일 및 사질 셰일의 얇은 층을 협재한다. 중부 셰일층은 두께 약 90m로서 주로 흑색 셰일 및 사질 셰일로 구성되며 암회색 내지 흑색 조립/중립 사암층과 3~4매의 무연탄층을 협재한다. 상부 사암대는 두께 200m 내외로 주로 담회백색 내지 담황갈색 조립 사암으로 구성되는데 회색 세립/중립 사암층 및 (녹)회색 셰일층을 협재한다. 총 두께는 400m 정도이다.[1]

오정산 지하의 고방산층 탄층을 개발하고 있는 오적탄광에서는 ''Annularia sp.'', ''Cordaites sp.''와 같은 식물 화석이 발견되었다.[1]

'문경 토끼비리'는 영남대로의 일부분으로 영강 벼랑의 평안 누층군 암석을 인공적으로 절단하여 만든 길이다. 이 길을 따라 평안 누층군 고방산층의 노두를 관찰할 수 있다. 이 길은 국도 제3호선 진남휴게소 쪽에서 접근할 수 있다.

문경 토끼비리


문경 토끼비리


문경 토끼비리


국도 제3호선 진남휴게소 (문경대로 1356)의 노두. 해당 노두에서는 사층리가 관찰된다.

4. 4. 녹암층

마성면 남부 신현리 일대에 소규모로 분포하며, (담)녹색 조립사암, 세립사암, 그 위로 담녹색 내지 갈색 사질셰일 및 셰일로 구성된다. 하위의 고방산층을 덮고 상위의 대동계 산수동 역암층(Js)과 단산층(Jd)에 의해 (경사) 부정합으로 덮여 있다. 대략 북동 주향에 서편으로 급경사한다.[1] 불정동-가은읍-마성면 경계에 위치한 어룡산 서측 산사면에서 가장 두껍게 노출되어 두께는 400 m 내외에 달한다.[1]

국도 제3호선 신현삼거리 부근에서 아래 사진과 같이 녹암층의 노두를 관찰할 수 있다.

  • 녹암층의 노두는 북북서쪽으로 80°정도 크게 기울어 있다.
  • 녹암층을 관입한 소규모 암맥

5. 중생대 대동 누층군

문경시 내에서 중생대의 퇴적층은 중생대 초에 형성된 대동계 지층의 형태로만 존재한다. 문경 탄전의 주요 함탄층을 이루고 있는 대동계는 동서로 마성면산북면의 경계에 위치한 단산에서 마성면문경읍의 경계에 위치한 봉명산까지, 남북으로는 문경읍 고요리에서 가은읍에 이르기까지 다소 광범위하게 분포한다. 본 지역에서 대동계 지층은 기저 역암인 부운령 역암층과 육성 퇴적암인 단산층으로 나누어진다.[1]

1929년 일본인 고생물학자 노부오 코바타케(小畠信夫; Nobuo Kobatake)는 처음으로 문경탄전 지역의 지질 조사를 실시하였다. 코바타케는 이 지역의 지질 시대를 조선계, 평안계 및 하부 대동계로 3구분하고, 평안계와 대동계의 경계선은 부운령 역암층을 기준으로 구분하였다. 그 후 시라키 타쿠지(素木卓二)와 코바타케는 이 개념을 살려서 부운령 역암층과 산수동 역암층을 연결하는 층준을 대동계의 기저 역암층으로 하여 이 층준의 이서부는 대동계로 해석하고 대동계 지층을 단산층으로 명명하였다.[17]

1927년 남한에서 최초로 개광하여 광복 후 본격적으로 개발이 시작된 문경 탄전은 1989년 석탄 산업 합리화 정책으로 이후 모든 탄광이 폐광되었다.[18] 1994년 가은읍 소재 은성탄광이 폐광하자 그 자리에 문경석탄박물관을 개관하여 다양한 암석과 화석을 전시하고 있다.[19]

5. 1. 부운령 역암층 (산수동 역암층)

대동계 부운령 역암층(Jp; Jurassic bounyeong formation, 富雲嶺 礫巖層)은 문경시 중생대 퇴적층의 기저 역암을 이루며 부운령 북편에서 폭이 넓어지고 부운령 남쪽과 단산 부근에서 급격히 좁아지다가 가섭리 북측 능선과 조항령(鳥項嶺; 새목재) 서편 산릉에서 각각 첨멸한다. 단산에서 마성면 신현리를 지나 가은읍 민지리에 이르기까지, 단산층 분포 지역 바로 남동쪽에서 분포한다. 문경도폭 지역에서의 이 층은 전형적인 산수동 역암층과는 암상이 전혀 다른 함력(含礫)운모편암으로 변질되어 있어 부운령 역암층이라 명명되었으며 부운령 부근에서 최대 두께는 500 m이다. 본 역암층의 기저를 이루는 역암은 회색 내지 암회색을 띤다.[1]

함창 지질도폭에서는 1935년에 결정된 이름인 산수동 역암층(Js; Jurassic sansudong formation, 山水洞 礫巖層)을 그대로 사용하여 부운령 역암층과 동일한 문경시 대동계 지층의 기저 역암층이다. 하위의 고생대 평안계 지층을 부정합으로 덮는다. 이 층 역암의 기질(matrix)은 알코스질사암(Arkosic sandstone) 및 자색(赭色) 셰일등으로 구성되며 녹회색 셰일을 협재하고 봉생동 부근에서는 역(礫)의 크기가 줄어 역질 사암으로 나타나기도 한다. 두께의 변화가 극심하여 산수동(=현재의 가은읍 저음리 북부) 부근에서 300 m에 달하던 것이 동북측 연장부로 가면서 줄어들어 봉생동(鳳笙=현재의 마성면 신현리 일대) 부근에서는 20 m 내외로 나타난다. 가은읍 갈전리 소재 갈미봉 이남에서는 각섬성 화강암의 관입에 의해 평안계와의 접촉부인 본 암층의 하부가 나타나지 않아 본 층의 실제 두께는 알 수 없다.[1] 가은읍 저음리 산 87 (N 36°38'00.82", E 128°05'38.39")에서 이 지층의 역암 노두를 관찰할 수 있다.[1]

김정환 외(1989)는 부운령 역암층은 부운령에만 분포하는 것이 아니라 단산 서쪽과 부운령-조항령 사이에도 스러스트 단층에 의해 반복 노출되어 단속적으로 분포하며, 지층 바로 위 셰일층 내 석탄과 고생대 식물화석의 존재로 부운령 역암층이 평안 누층군 사동층보다 먼저 퇴적되었다고 보았다. 그리고 부운령 역암층은 구랑리나 진남교 부근에서 산수동 역암층과 나란히 분포하고 있음이 확인되어 두 지층이 층준을 달리하고 있음이 밝혀졌다.[21]

5. 2. 단산층

대동계 단산층(Jd; Jurassic dansan formation, 檀山層)은 하위의 부운령 역암층을 부정합으로 덮으며 이 층 하부에는 석탄층이 발달한다. 마성면 고요리 남동부와 외어리 중동부 대부분 지역, 그리고 오천리에서 신현리와 하내리, 갈전리, 성전리, 전곡리 남부를 거쳐 농암면 농암리까지 부운령, 산수동 역암층과 함께 북동-남서 방향으로 이어진다. (중간에 신현리와 하내리에서 단층에 의해 몇 번 절단된다.)[1]

문경 지질도폭에 의하면 부운령 역암층을 부정합으로 덮고 유백색 함(含)역조립사암을 기저로 하여 최하부를 형성하며 부운령 역암층과 구분된다. 일반적으로 이 기저층으로부터 상위로 단속(斷續)하여 상당히 두터운 조립 내지 중립질, 유백색 내지 담회색의 사암층이 발달한다. 전술한 조립사암층 위로 암흑색을 띠기 시작하여 세립사암으로 되고 흑색 셰일층이 10 m 두께로 교호(交互)하는데 이 중에 2매의 탄층을 협재하고 있다. 단산층 하부에 발달하는 본 석탄층은 단산층의 주요한 함탄대(含炭帶)로서 개발되었다. 2매의 탄층 중 상부 탄층이 양호하며 보림 탄광에서 확인된 탄층은 두께 10 m에 연장 20 m 인 것과 두께 2 m에 연장 200 m에 달하는 것이 있다. 함탄층에서 멀어짐에 따라 회색 사암층이 흑색 사질 셰일을 상당히 협재하고 발달하는데 상부 탄층준에서 약 100 m 상위에 기저층과 비슷한 유백 내지 담회색의 함력조립사암층이 협재된다. 이 상부 함력조립사암층에서부터 상위로 상당히 두텁게 (담)회색 사암, 흑색 셰일 및 사질 셰일의 교호대(交互帶)가 발달되는데 사암층이 우세하다. 이 교호대에서는 파장 1.2 cm의 연흔이 보존되어 있으며 흑색 셰일 중에서 ''Baiera GRACILIS Bunbury'', ''Podozamites distance.'', ''Podozamites lanceolatus L. H.'', ''Phoenicopsis sp.?'', ''Pterephyllum subaequale Hartz''와 같은 식물 화석이 산출된다.[1]

함창 지질도폭에 의하면 산수동 역암층을 정합적으로 덮고, 가은읍 갈전리 북부에서 농암면 농암리에 이르는 구간에서 산악/평야 지형 경계와 일치하는 북동-남서 주향의 가은 단층에 의해 단산층 하부와 조선 누층군 대석회암층군이 접하고 있다. 가은 단층 의해 단산층의 상부 지층은 나타나지 않는다. 단산층의 최하위 지역에는 담회색 내지 유백색의 규암질 사암이 우세하며 상위로 가면서 암회색 내지 흑색을 띠는 조립 내지 세립 사암, 사질 셰일, 셰일의 호층대가 두껍게 발달되면서 수 매의 불연속적인 무연탄층을 협재한다.[1]

6. 시대 미상

문경시 서부 지역에는 형성 시기를 정확히 알 수 없는 시대 미상의 지층이 분포한다. 그러나 이 지층들은 최소한 중생대 이전이고 고생대 조선 누층군보다는 이후의 것으로 보인다.[1]


  • '''상내리층'''은 마성면 상내리에서 가은읍 상괴리, 하괴리와 죽문리, 농암면 연천리 동부와 궁기리 상부 계곡 지역에 이르기까지 대략 북동-남서 방향으로 분포하며,[1] 흑색 점판암 등으로 구성된다.[1] 페름기 또는 그 이후에 퇴적된 것으로 추정된다.[23]

  • '''백화산층'''은 옥천 누층군의 기저를 형성하며, 백화산을 중심으로 낭떠러지를 이루고 있다. 두께는 약 500m이다.[1]

  • '''조봉층'''은 옥천 누층군의 일부로, 문경새재터널 아래 조봉과 이화령을 중심으로 백화산층 위에 정합적으로 발달하며, 주로 천매암질 운모편암으로 구성된다.[1]

  • '''옥녀봉층'''은 가은읍 옥녀봉 주변 등에 소규모로 분포하며, 조선 누층군 대석회암층군을 덮고 있어 최소 고생대 초 이후 지층으로 추정된다. 주 구성 암석은 화산응회암이다.[24] 저어콘 광물에서 약 4억 5천만년 전 연령이 보고되었다.[24]

  • '''운암사층'''은 농암면 갈동리 북부 등에 분포하며, 수정봉 인근 운암사에서 이름이 유래되었다. 2~3매의 무연탄층이 협재되어 있다.[1] 코노돈트 화석 등으로 페름기 초기로 확인되었다.[26]

6. 1. 상내리층

마성면 상내리에서 가은읍 상괴리, 하괴리와 죽문리, 농암면 연천리 동부와 궁기리 상부 계곡 지역에 이르기까지 대략 북동-남서 방향으로 분포하는 시대 미상의 지층이다.[1]

문경 지질도폭에 의하면 조선계 부곡리층을 덮으며 (관계는 알 수 없다) 상내리에서 마성면 정리 소재 성주산 산록을 돌아 비교적 연결성 있는 흑색 점판암과 미노리-한곡-삼전리에 걸쳐 농암면 연천리에 이르기까지 단속(斷續)적으로 분포한다. 백화리 각섬암(phb)에 의해 각섬암 내에 포획되어 잔존하는 형태이기 때문에 다른 지층들과 달리 불연속적인 분포를 보인다. 본 지층은 흑색 점판암, 담녹색 녹니편암, 담회색 견운모편암, 회색 사질천매암질암, 편상(片狀) 사질암, 암회색 내지 갈색 규질 천매암질암 등으로 구성된다. 상내리층의 형성 시기는 이 암석을 관입하고 있는 백화리 각섬암이 옥천 누층군에 의해 부정합으로 덮여 있으므로 조선계 지층과 옥천계 지층 사이에 퇴적된 지층이며 퇴적 이후 지층이 후에 변질작용을 받아 이루어진 변성 퇴적암이다.[1]

흑색 점판암은 조선 누층군과 직접 접한다. 이 층의 최상위층으로 생각되는 암석층은 백화산 서남서 2 km 지점에서 옥천계 백화산층(PZoph)과 접한다. 이 암석층은 옥천계의 기저인 백화산층과의 직접부 또는 근접부에서 암회색 내지 흑색 천매암질암 또는 사질암으로 구성된다. 상부의 백화산층과는 부정합으로 접한다.[1]

함창 지질도폭(1968)에 의하면 가은읍 하괴리-농암면 연천리 간 지역에서의 상내리층은 조선 누층군 대석회암층군과 단층으로 접하고 있으며 양자간의 관계는 불명이다. 이 지역에서의 상내리층은 주로 흑색 점판암과 셰일로 구성되며 0.5~4 m의 두께를 가지는 2매의 회색 석회암층, 두께 7 m 정도인 2매의 중립/조립 흑색 내지 암회색 사암층 그리고 두께 7 cm 정도의 무연탄층을 협재하는 하부와 2매의 유백색 중립/조립 사암층을 협재하는 두터운 회녹색 점판암층으로 이루어지며 두께 7 m 정도의 유백색 조립 사암층을 최하위로 하는 상부로 구분된다. 관계 미상으로 운암사층(w) 위에 놓인다.[1]

용유리 지질도폭(1973)에 의하면 이 층의 주요 구성 암석은 가은읍 죽문리 일대에서 녹색 셰일과 이들 사이에 협재되는 회색 내지 백색 석회암이며 궁기리 남쪽 일대에서는 암녹색 사암과 얇은 층의 석탄층 및 백색 사암 등으로 구성되어 있다. 녹색 셰일은 석영, 장석, 점토 광물로 구성되고 견운모와 백운모가 소량 있으며 자철석이 전체적으로 산재되어 있다. 녹색 사암은 석영, 장석, 점토 광물 등이 대부분이고 녹니석, 저어콘, 철(鐵)의 산화물 등도 분포한다. 농암면 연천리 남서쪽 일대에서 소량의 자색(赭色) 셰일과 알코스질 사암 등도 포함되어 있으나 경상계 규장 반암(Kfp)에 의해 포획체로 분리되어 있어 그 관계는 미상이다. 이 일대에서 대체로 큰 변동 없는 단사 구조를 가지며 연천리 일대에서 주향 북동 10~40°및 경사 북서 30~52°, 궁기리 일대에서 주향 북동 10°및 북서 80~90°의 경사를 보인다.[22]

상내리층에서 분리한 쇄설성 저어콘들에 대하여 SHRIMP U-Pb 연령을 측정한 결과 상당수의 저어콘이 고원생대에 해당하는 약 1860 Ma의 연령을 나타내어 상내리층 퇴적 당시 영남 육괴와 같은 기저암체가 퇴적물 근원지에 있었음을 지시한다. 그리고 상내리층 저어콘의 가장 젊은 연령은 259.0±2.4 Ma으로 나와 상내리층의 퇴적 시기가 페름기 또는 그 이후임을 나타낸다.[23]

6. 2. 백화리 각섬암

'''백화리 각섬암'''(phb; paekhwari hornblende, 白華里 角閃巖)은 상내리층을 관입하고 상위의 옥천계 백화산층에 의해 덮인 지층이다. (문경시 내에서 조선계 및 옥천계 지층을 관입한 증거는 없다.)[1] 문경읍 서부 산악지대―이화령 이남 지역까지만―와 마성면 북서부에 비교적 광범위하게 분포하고 있으며 이와 따로 떨어져 주흘산 주변에 아주 조금 분포한다. 문경읍가은읍 서부에서 중생대의 흑운모 화강암(Kbgr)에 의해 관입당해 있다.[1]

6. 3. 백화산층

옥천 누층군의 기저를 형성하며, 백화산을 중심으로 서쪽으로는 이만봉과 시루봉, 북쪽으로는 갈미봉, 주흘산을 잇는 고산단애(高山斷崖; 낭떠러지)를 형성하고 있다. 본 층의 원암(原巖)은 옥천 누층군 분포지역의 기저암인 흑색 내지 암회색 함력(含礫)천매암질암이었을 것으로 생각된다. 역(礫)은 대체로 규질암 또는 석회암으로 구성되나, 주흘산 부근에서는 석회암력이 자철광으로 교대됨으로써 자철광력을 함유하고 있으며, 백화산에서 서쪽으로 약 1.5 km 정도 떨어진 973 m 고지 부근에서 석회암력이 열수 교대되어 규회석(硅灰石)화 된 것을 볼 수 있다. 본 암층의 상, 하한은 백색 규질암 내지 담회색 규질 천매암질암으로 경계된다. 본 지층의 두께는 약 500 m이다.[1]

6. 4. 조봉층

옥천 누층군 조봉층(PZoch)은 문경새재터널 바로 밑에 있는 조봉이라는 산과 이화령을 중심으로 하여 백화산층(PZoph) 상위에 정합적으로 발달하는 지층이다. 분포가 광범위하지 않고 노두(암석이 지표에 드러나 있는 부분)의 발달도 적으나 백화산층이 발달하는 모든 곳에 정합 관계로서 덮여 발달한다. 주로 천매암질 운모편암으로 구성되며 간혹 사질암과 견운모 녹니석편암이 협재된다.[1]

6. 5. 이화령층

옥천 누층군 최상위층에 해당하며 이화령에서 조령산을 잇는 산릉부와 주흘산 부근에 소규모로 분포한다. 대부분 담회색 내지 회색 녹니석 편암으로 구성되나 간혹 견운모 녹니석 편암과 덩어리(괴상; 塊狀) 형태의 사질암이 함께(협재; 挾在) 나타난다. 주흘산 부근에서는 주흘산 단층에 의해 절단되어 있다. 북측의 중생대 흑운모 화강암과의 인접부에서는 상당히 규화(珪化)작용을 받았다.[1]

6. 6. 옥녀봉층

가은읍 작천리, 하괴리, 왕등리의 경계에 위치한 옥녀봉 주변 및 가은읍 성유리와 농암면 연천리의 경계 지역 등 4개 지역에 소규모로 분포한다. 옥녀봉층은 조선 누층군 대석회암층군(부곡리층, Op)을 덮고 있어 최소한 고생대 초 이후의 지층이나 그 외의 다른 지층과는 단층으로 접하고 있어 정확한 지질시대는 확인되지 않는다. 두께는 약 350 m으로 주로 화산응회암, 응회질 사암, 이암, 조면암으로 이루어지며, 간혹 현무암석회암이 협재되기도 한다. 옥녀봉층의 조면암과 조면암질 응회암에 들어있는 저어콘 광물에서 약 4억 5천만년전의 SHRIMP U-Pb 연령 (445. 0±3.7 Ma 과 452.5±3.2 Ma)를 찾아내어 태백산분지에서 후기 고생대 오르도비스기에 화성 활동이 있었음이 보고되었다.[24]

  • 농암면 농암리/연천리와 가은읍 성유리/전곡리의 경계 지역에서는 439 m 고지(이하 439 고지)를 중심으로 옥녀봉층이 북동-남서 방향으로 발달하고 있으며 4개 분포 지역 중 가장 두꺼운 지층을 가지고 있다. 이 지역에서는 자회색(赭灰色) 내지 암자색(暗赭色) 응회질 셰일, 회색 내지 담자회색(淡赭灰色) 세립~조립 응회질 사암, 응회암, 알코스 사암, 현무암질암류(流), 담회색 고회질 석회암, 석회암, 각력암역암, 역질 사암 등 다양한 암석으로 구성되며 암석의 색은 자색(赭色) 이 우세하다.
  • 가은읍 작천리, 하괴리, 왕등리의 경계 지역에 위치한 높이 541 m의 옥녀봉에는 산 정상부와 능선부를 따라 옥녀봉층이 발달한다. 이 지역의 옥녀봉층은 주로 응회질 사암층으로 구성되며 국부적으로 각력질인 암석이 협재된다.[1]
  • 왕등리 북부 은성탄광 부근에서는 광업소 북쪽에 옥녀봉에서 북동쪽으로 연장되어 온 옥녀봉층이 분포하며 북동 60°방향으로 더 연장되어 하내리 계곡에 이르러 산수동 역암층과 단층 접촉한다. 본 층은 주로 응회질 사암층으로 구성되며 불연속적인 두께 2~3 m의 고회질 석회암층을 협재한다.[1]
  • 가은읍 왕등리에서 마성면 하내리로 넘어가는 지방도 제901호선 중간에 작은 고개가 하나 있는데 고개에 위치한 마을 이름이 '새터'이다.[25] 새터 고갯길 부근에 소규모로 분포하는 옥녀봉층은 북북동, 북서, 동 3면이 단층에 의하여 산수동 역암층(북서측) 및 단산층(북북동과 동측)과 접하고 있다. 주로 응회질 사암으로 이루어진다.[1]
  • 본 암석의 지질시대는 구조적인 조건에 비추어 볼 때 조선 누층군 대석회암층군의 상부로 생각되는 고회질/석회질 석회암층을 가지고 있으며 대석회암층군과 주향, 경사가 일치하고 중생대 대동 누층군 퇴적 이후에 형성된 단층에 의하여 상승한 지괴인 대석회암층군의 상위에 놓인 본 옥녀봉층이 하락한 지괴를 이루는 대동 누층군과 단층 접촉을 하고 있다. 따라서 본 지층은 상부 대석회암층군 즉 상부 오르도비스기와 대동 누층군 즉 중생대 쥐라기 사이에 형성된 지층이다.[1]

6. 7. 운암사층

'''운암사층'''(w; wunamsa formation, 雲巖寺層)은 농암면 갈동리 북부, 화산리와 율수리 일부 지역 그리고 불정동과 유곡동, 상주시 이안면 안용리와의 경계 지역에 발달하는 지층이다. 수정봉 부근에 위치한 운암사에서 본 지층의 이름이 유래되었다. 본 지층은 1935년에 작성된 문경 무연탄 탄전 지질도에서 사동층으로 기재된 바 있으나, 세부적인 층서로 보아 사동층에 대비되는 부분이 나타나지 않아 함창도폭에서는 평안 누층군과 다른 별개의 지층으로 보았다. 본 층 중에는 2~3매의 무연탄층이 협재된다.[1]

  • 농암면 율수리 동부와 갈동리 지역의 본 지층은 규장암(Kgp) 및 각섬석 화강암(Khgrj) 내에 포획암으로서 분포하며 운모편암, 흑색 점판암 및 약간의 석영편암층으로 구성되고 석탄층을 함유하고 있다. 이 지역에서는 규장암 및 화강암의 관입으로 인하여 직접 접하고 있지는 않으나 층서상 대동계 기저 역암층인 산수동 역암층의 하부에 위치하고 있다.[1]
  • 농암면 율수리 서부와 화산리 지역의 본 지층은 주로 흑색 셰일과 약간의 석회암과 석회규산염암 등으로 구성되며 흑색 셰일 중에는 가끔 탄질 셰일과 무연탄이 소량으로 협재되기도 한다. 율수리 서부 일대에서 이 층은 북동 15~40°, 북서 60~90°또는 남동 25° 및 북서 20°, 남서 50°등의 교란된 층리면을 가지고 있으며, 복잡한 습곡 구조를 보이기도 한다.[1]
  • 수정봉 일대 지역에서의 본 지층은 알칼리 화강암(Kagr) 내에 포획암으로 잔류한다. 수정봉 남동부에서 2매, 불정동 남쪽에 소재한 운암사 남측에서 1매의 석회암 및 석회규산염암층이 협재되는데 이들 석회암층은 본 암층 내에 협재되는 것인지 혹은 본 지층 직하부에 놓이는 조선 누층군 대석회암층군의 석회암층이 반복되는 등사(等)斜 구조에 의하여 본 지층 속에 협재된 것인지는 확인되지 않았으나 수정봉 동측 1.5 km 지점에 나타나는 석회암층은 후자에 속하는 것으로 생각된다. 이들 석회암층은 조선 누층군 대석회암층군에 속하는 석회암층이거나 평안 누층군 홍점층 혹은 사동층 하부에 발달되는 석회암 협층일 가능성이 크다.[1]
  • 위와 같은 사실들로 미루어 운암사층은 고생대에 형성된 지층이며 평안 누층군의 어느 함탄층과 대비될 수 있을 것으로 생각되기는 하였으나, 함창, 용유리 지질도폭이 발간되었을 당시에는 운암사층의 지질 시대를 명확히 정의할 수 있는 고생물의 화석 등이 발견되지 않아 정확한 시대를 알지 못하였다.
  • 박수인(1989)은 문경 탄전 남단에 위치하는 농암면 지역의 운암사층의 석회암층을 대상으로 미화석 연구를 수행하였다. 연구 결과 코노돈트 화석 ''Diplognathodus edentulus'', D. oertlii, ''Idiognathodus ellisoni'', ''Streptognathodus elegantulus'', ''S. elongatus'' 및 ''Sweetognathus whitei''이 발견되었다. 그리고 방추충(푸줄리나) 화석 ''Pseudoschwagerina paraborealis'', ''Pseudoschwagerina pavlovi'' 및 ''Pseudofusulina complicata''이 발견되었다. 이 코노돈트 화석에 근거하여 ''Streptognathodus elongatus'' 그리고 ''Sweetognathus whitei'' 화석대를 설정하였다. 이 코노돈트는 일본, 북미 및 중남미 지역의 하부 페름기의 Sakmarian조에서 널리 보고된 표준 화석이므로, 운암사층의 지질시대는 하부 페름기 시수랄리아세 사크마라절(Sakmarian, 사크마리안)로 결정되었다.[26]

7. [[중생대]] [[안산암]]

문경시 농암면 서부 궁기리 남서부, 화산리 서부와 내서리의 산악 지대에는 대동 누층군 산수동 역암층과 상내리층을 관입한 '''경상계 안산암'''(Ka; andesite)이 분포한다. 농암면 화산리 서쪽 일대에서 표식적인 노두를 관찰할 수 있으며, 조항산 일대에서 중생대 흑운모 화강암(Kbgr)에 의해, 그리고 농암면에서 경상계 규장 반암(Kfp)에 의해 관입 당했다. 함창 도폭 지역의 옥녀봉층(o)에는 현무암류가 있는데, 이는 본 안산암의 활동이었을 것으로 생각된다. 이러한 사실은 농암면 궁기리 남쪽의 작은 노두에서 나타난다. 여기서 안산암은 다공질(多孔質)이며 유동 구조를 나타내고 각섬암, 흑색 셰일, 처트, 석회암, 규암 등의 원도(圓度)가 불규칙한 역(礫)들 사이를 채워 집괴암(集塊巖, agglomerate)을 이루었다.[1]

8. [[중생대]] [[화성암]]

문경시에는 중생대 백악기에 생성된 화성암이 분포한다. 이들은 주로 문경시 북부와 서·남부 끝 지역에서 발견된다.[1]


  • 흑운모 화강암: 문경시 북부(문경읍 북부 대부분, 동로면 북서부, 산북면 북부)에 넓게 분포한다.
  • 각섬석 화강암: 가은읍과 농암면 남동부에 분포한다.
  • 규장암: 문경시 남서쪽 농암면 일대에 분포한다.

8. 1. 흑운모 화강암

흑운모 화강암(Kbgr; biotite granite)은 문경시 북부인 문경읍 북부 대부분 지역, 동로면 북서부지역, 산북면 북부에 광범위하게 분포하며 위에서 설명한 지층들(부곡리층, 단산층, 이화령층 등)을 관입하였다.[1] 문경읍 팔영리 390 (N 36°45'50.3", E 128°07'53.8", '숲속의맑은향기펜션' 앞)의 하천 바닥에서 이 암석의 노두를 관찰할 수 있다.[1]

정원석 외(2023)는 문경지질공원 후보지의 지질명소 쌍룡계곡, 용추계곡 그리고 문경새재를 구성하고 있는 화강암류와 규장질 관입암류의 저어콘 U-Pb 연령측정과 화학성분을 분석하였다. U-Pb 연대측정 결과는 쌍룡계곡 화강암이 93.9±3.3 Ma, 95.1±4.0 Ma, 94.4±2.0 Ma, 용추계곡의 화강암과 규장질암맥 그리고 문경새재 반상 화강암은 90.2±2.0 Ma, ±3.0 Ma, 88.6±1.5 Ma으로 중생대 백악기에 해당한다. 우라늄 함량은 쌍룡계곡이 암회색 규장반암 81~1458 ppm, 규장반암 284~1294 ppm, 화강암이 106~3174 ppm, 용추계곡이 화강암 117~1667 ppm, 규장질암맥 43~4174 ppm, 문경새재 반상 화강암이 99~3163 ppm이다. 문경시 일대의 화성암류는 이자나기판의 섭입과 관련된 화강암체이다.[27]

8. 2. 각섬석 화강암

가은읍농암면 남동부에 분포한다. 가은읍 저음리에서 녹암층 이하 평안 누층군을 관입 절단하고 있으며 가은읍 갈전리에서 민지리까지 대동계 산수동 역암층(Js)을 관입하고 있다.[1]

8. 3. 규장암

경상계 규장반암(Kqp, Kfp)은 문경시 남서쪽 농암면 일대에서 옥녀봉층, 대동 누층군 산수동 역암층, 각섬석 화강암, 경상계 안산암 등을 관입한다.[1] 농암면 율수리와 연천리 일대에서 쉽게 관찰되며 흑운모 화강암과 알칼리 화강암의 주변부에서 암상이 점이적으로 변한다. 규장반암은 화강암체가 관입되면서 그 주변부를 따라 형성된 것으로 보인다.[1]

9. 문경시의 단층

문경시는 단층의 밀도가 높은 편으로, 크게 쥐라기 말에 형성된 대규모 단층과 백악기 말 화성활동 이후에 형성된 소규모 단층으로 구분된다. 전자는 주로 역단층이고, 후자는 대부분 수직단층이다. 문경도폭(1967)에서는 9개에 달하는 크고 작은 단층들이 보고되었다.[1] 황상기(1997)는 문경탄전 남서부 농암면~은척면 지역 평안 누층군 내부에 발달하는 스러스트 단층이 화강암에 의해 관입되었으며, 일부 지역에서 대동 누층군이 평안 누층군 위로 충상된 것을 근거로 두 번의 스러스트 조구조 운동이 있었다고 해석하였다.[29]

문경시의 주요 단층
단층 이름주향경사특징
문경 단층남-북서쪽으로 60° (부분적으로 30~40°)연장 약 12 km의 스러스트 단층. 고생대 오르도비스기 부곡리층이 중생대 쥐라기 대동계 단산층 위로 충상.
高腰里斷層|고요리 단층중국어북동 45°남서 70°역단층. 문경 단층과 유사.
봉명 단층-80° 내외대동계 단산층 내에 발달한 주향 이동성 정단층.
선암 단층북서 20°수직호계면 선암리 북서쪽 선암산 바로 옆에 위치.
오천리 단층북동 50°/70°북서 80°/남동 70°마성면 오천리에서 오정산에 이르는 단산층 사암 중에 발달.
주흘산 단층-수직낙차 100 m 내외. 옥천 누층군 백화산층 및 조봉층에서 화강암에 걸쳐 형성.
오정산 단층북동 45°-대규모 역단층. 평안계 고방산층 중에 발달.
막곡 단층북동 40°-조선 누층군 부곡리층과 대가산 편마암의 경계. 옥동 단층의 일부일 가능성.
가은 단층북동-남서북쪽으로 60°연장 10 km 이상의 대규모 충상 단층. 수직 낙차 800 m 이상.
어룡 단층북동 40~70°북서 60°힌지 단층. 남서쪽으로 갈수록 변위량 증대. 낙차 500 m 내외.
하내리 단층북동-남서-가은 단층 및 어룡 단층을 절단하는 비교적 나중에 생성된 단층.
하괴리 단층북동-남서북쪽으로 40~60°상내리층과 조선계 대석회암층군과의 경계.
연천 단층북동 60°수직옥녀봉층과 조선계 대석회암층군, 홍점층이 접촉.


9. 1. 문경 단층

문경읍 부근의 봉명 탄광에서 마성면 외어리와 오천리를 거쳐 하내리로 이어지는 연장 약 12 km의 스러스트 단층이다. 부분적으로 30~40°로 경사하는 곳도 있으나 대략 남-북 주향에 서쪽으로 60°경사한다. 고생대 오르도비스기의 부곡리층(Op)이 중생대 쥐라기의 대동계 단산층(Jd) 위로 충상되어 있다.[1]

9. 2. 고요리 단층

高腰里斷層|고요리 단층중국어문경읍 고요리를 중심으로 북동 45° 주향에 남서 70°의 경사로 발달하는 역단층이다.[1] 문경 단층과 마찬가지로 조선계 부곡리층을 충상하여 대동계 단산층을 오버랩(overlap)하는 단층이다.

9. 3. 봉명 단층

봉명 단층은 봉명산 산정부를 약간 비껴 고요리 단층과 거의 평행하게 발달되어 있으며 대략 80°내외의 급경사를 하고 있다. 대동계 단산층 내에 발달한 주향 이동성 정단층(strike-slip normal fault)으로서 단층 이남에서 단산층 상부 봉명층 탄층의 발달은 극히 빈약하다.[1]

9. 4. 선암 단층

호계면 선암리 북서쪽 선암산 바로 옆에 북서 20°의 주향을 갖는 수직 단층이다.[1]

9. 5. 오천리 단층

마성면 오천리에서 오정산에 이르는 단산층 사암 중에 주향 북동 50°에 경사 북서 80°인 단층과 이어서 분기된 북동 70° 주향에 경사 남동 70°인 단층이 확인되었다. 낙차(변위량)는 알 수 없다.[1]

9. 6. 주흘산 단층

주흘산 부근의 옥천계 백화산층 및 조봉층에서 화강암에 걸쳐 형성된 낙차 100 m 내외의 수직 단층이다.

9. 7. 오정산 일대의 단층

오정산 서측에는 대규모 역단층인 오정산 단층이 발달한다. 이 단층은 평안계 고방산층 중에 대략 북동 45° 주향의 단층선을 따라 서측 지괴가 위로 올라가면서 형성되었다. 이로 인해 평안계 고방산층 상위에 대동계 부운령 역암층을 고방산층의 유백색 사암이 겹쳐져(overlap) 나타난다.[1]

9. 8. 막곡 단층

지질도 상으로 문경시 남동부 호계면 지천리에서 우지동과 공평동을 거쳐 상주시 이안면 양범리까지 이어지는 주향 북동 40°의 단층이다. 조선 누층군 부곡리층(Op)과 대가산 편마암(bgn)의 경계를 이루며 양측 지괴의 변위 방향 및 변위량은 알 수 없다. 본 단층의 남서측 연장부는 알칼리 화강암(Kagr)의 관입에 의하여 나타나지 않으나 알칼리 화강암의 대가산 편마암과의 경계선이 본 단층의 연장 가상선과 거의 일치하고 있어 본 단층이 구조적으로 이 지역에서 알칼리 화강암의 관입활동에 적지 않은 영향성이 있었던 것으로 추측된다. 알칼리 화강암에 의해 소멸되었던 단층면은 더 남쪽인 상주시 이안면 대현리에서 대현리 단층에 의해 절단되어 그 이남 지역에서는 소규모로 화강암이 관입하고 있어서 본 단층면이 보존된 것으로 생각되나 중소리층의 부정합적 피복에 의해 나타나지 않는다.[1] 옥동 단층함창읍까지 내려오는 것을 고려하면 막곡 단층은 옥동 단층의 일부일 가능성도 있다.

9. 9. 가은 단층

농암면 농암리에서 가은읍 왕능리-마성면 하내리 간 고갯길에 있는 '새터' 마을을 거쳐 북동쪽으로 봉립(鳳笠; 봉생동)까지 이어지는 북동-남서 방향의 충상 단층이다. 이 단층은 북쪽으로 60° 경사져 있으며 새터 부근에서 어룡 단층에 의해 절단된다. 이 단층으로 인해 조선 누층군 대석회암층군 부곡리층(Op)의 상부 석회암층이 대동 누층군의 하부 단산층과 접하고 있어 800 m 이상의 수직 낙차를 갖는 대규모 단층이다.[1] 지질도 상에 나타난 단층의 연장은 10 km 이상이다.[1]

9. 10. 어룡 단층

어룡 단층은 문경시 불정동-가은읍-마성면 경계에 있는 어룡산 북측 산사면을 지나 오정산으로 이어지는 단층이다. 주향(走向)은 북동 40~70°, 경사는 북서 60°이다. 가은읍 새터 부근에서 하내리 단층에 의해 절단되며 오정산 남측에서는 큰 낙차를 보이지 않으나 남서쪽으로 갈수록 단층 양쪽 지괴(地塊; 지각의 덩어리)의 변위량(變位量; 변동된 위치의 양)이 증대된다. 어룡산 서측 능선부(가은읍 갈전리-마성면 하내리 경계 지역)에서는 하부의 평안 누층군 고방산층과 녹암층을 부정합으로 덮고 있는 대동 누층군 단산층 하부와 접하고 있어 낙차가 500 m 내외에 달하는 대규모의 힌지 단층이다.[1]

9. 11. 하내리 단층

마성면 하내리를 중심으로 발달하는 북동-남서 주향의 단층이다. 가은 단층 및 어룡 단층을 절단하는 비교적 나중에 생성된 단층이다.[1]

9. 12. 하괴리 단층

가은읍 하괴리를 중심으로 발달하는 북동-남서 주향의 단층이다. 단층면은 북쪽으로 40~60° 경사하며 시대 미상의 상내리층(PZost)과 조선계 대석회암층군(Op)과의 경계를 이룬다.[1]

9. 13. 연천 단층

농암면 연천리를 중심으로 북동 60° 주향으로 발달하는 수직 단층이다. 옥녀봉층과 조선계 대석회암층군 그리고 홍점층이 이 단층으로 접촉하며, 단층의 운동 방향 및 변위량은 알 수 없다.[1]

10. 석탄 (문경탄전)

문경시에서 석탄은 평안 누층군의 사동층(Ps), 고방산층(TRg)과 대동 누층군의 상부 부운령 역암층(Jp) 또는 하부 단산층(Jd) 등에 협소하게 발달한 탄층(挾炭層)으로 나타난다. 이들은 마성면 외어리에서 가은읍을 거쳐 농암면 농암리에 이르기까지 넓게 분포한다. 1968년 당시 평안 누층군 사동층(Ps) 내 탄층은 가행되지 못했고, 하부 단산층의 탄층은 산발적으로 채탄되었으며, 주로 고방산층(TRg) 중부 셰일층에 발달하는 무연탄층이 활발히 채굴되었다.[1]

문경 지역의 주요 탄광들은 다음과 같다.[1] 각 탄광·광업소의 위치는 국토지리정보원 국토정보맵[28] 구(舊)지도를 참조하였다.

탄광/광업소명위치지층비고
대정·단기탄광가섭리 북편 산릉(=호계면 호계리)평안계 사동층(Ps)이 지역에서 유일한 사동층 개발 지역
대동탄광오정산 지하 오천리평안계 고방산층(TRg)이 지역에서 굴지의 탄광, 오천 제9 갱도와 제3 갱도에서 채탄
보림(寶林)탄광대동계 단산층(Jd)탄층 평균 두께 60 cm
봉명(鳳鳴)탄광마성면 외어리 서북쪽 끝, 봉명산 서쪽대동계 상부 봉명층이 지역에서 가장 큰 탄광, 제2, 4, 5 탄층 가행
은성(恩城)광업소가은읍 왕능리 가은역 부근평안 누층군 고방산층군, 대동계 산수동 역암층
문경탄광불정역 인근평안 누층군 중부 고방산층 셰일층 및 상부 사동층



대동탄광은 오정산 지하 오천리에 위치하며, 평안계 고방산층(TRg)의 협탄층을 개발했다. 오천 제9 갱도에서 확인된 탄층은 5개 층으로, 대체로 북동 30~50°의 주향에 북서 70°의 경사를 보이며 발달한다. 봉명탄광은 마성면 외어리 서북쪽 끝, 봉명산 서쪽에 위치한 이 지역에서 가장 큰 탄광으로, 대동계 상부 봉명층의 협탄층을 개발했다. 이 탄광에서는 6매(枚)의 탄층이 발달하는데, 이 중 제2, 4, 5 탄층이 가행(稼行)되었다.

은성광업소는 가은읍 왕능리 가은역 부근에 위치했었으며, 주변에는 평안 누층군 고방산층군, 대동계 산수동 역암층이 분포하고 있다. 문경탄광은 불정역 인근에 위치했었으며, 이 지역에는 오정산에서 어룡산까지 북동-남서 방향으로 발달하는 평안 누층군이 지나간다.

현재는 폐광되었으며, 문경석탄박물관이 운영되고 있다.

참조

[1] 웹인용 5만 지질도 https://data.kigam.r[...] 한국지질자원연구원
[2] 웹인용 上金谷 地質圖幅說明書 (상금곡 지질도폭설명서) https://data.kigam.r[...] 한국지질자원연구원 1968-01-01
[3] 웹인용 咸昌 地質圖幅說明書 (함창 지질도폭설명서) https://data.kigam.r[...] 한국지질자원연구원 1968-01-01
[4] 웹인용 문경지역 사동층, 고방산층 셰일에 대한 광물학적 연구 https://www.dbpia.co[...] 한국광물학회 2012-01-01
[5] 웹인용 Refined and newly defined lithostratigraphy of the Mungyeong Group (Cambrian-Ordovician), Taebaeksan Basin, Korea (전기 고생대 조선 누층군 문경층군의 암층서적 재분류 http://www.riss.kr/s[...] 공주대학교 2016-01-01
[6] 저널 Geology of Bunkei District in Tyosen with Special Reference to the Stratigraphy of the Tyosen Group https://www.jstage.j[...] 1942-02-01
[7] 웹인용 聞慶 地質圖幅說明書 (문경 지질도폭설명서) https://data.kigam.r[...] 한국지질자원연구원 1967-01-01
[8] 웹인용 경상북도 문경탄전에 분포하는 하부고생대의 층서 고생물학적인 연구 (특히 코노돈트 화석군 연구를 중심으로) Stratigraphy and Paleontology of the Lower Paleozoic Sequence in the Munkyeong Coalfield, Kyungsangbukdo;Chiefly with the Study on Conodont Fauna https://scienceon.ki[...] 연세대학교 1989-08-01
[9] 저널 문경시 호계면 일대의 카르스트 지형 연구 (Research on Karst Landforms in Hogye, Mungyeong) 2013-01-01
[10] 서적 경북권 지질유산 발굴 및 가치평가 대한지질학회 2017-11-01
[11] 저널 Conodonts from the Lower Paleozoic Strata in Mungyeong Area, Gyeongsangbuk-do, Korea, and their Biostratigraphic and Bioprovincial Implications (경북 문경지역의 하부 고생대 지층에서 산출된 코노돈트 미화석에 대한 생층서 및 생물지리구 고찰) https://www.dbpia.co[...] 1993-12-01
[12] 저널 An Occurence of the Trilobite Species, Redlichia Nobilis Walcott From the Gurangri Formation in the Mungyeong Area, Gyeongsangbukdo, South Korea (南韓 慶尙北道 聞慶郡 南部地域에 分布하는 九郞里層에서 産出된 Redlichia nobilis (三葉虫化石)) https://www.dbpia.co[...] 1985-12-01
[13] 웹인용 Discovery of the Early Cambrian Small Shelly Fossils from the Choseon supergroup at the Kurangni Area, Mungyeong-kun, South Korea (慶尙南道 聞慶郡 九郎里地域에 分布하는 朝鮮累層群에서 發見된 初期 캄브리아紀 殼質微化石群) https://www.dbpia.co[...] 1987-12-01
[14] 저널 Revision and addition on the Cambrian Microfauna from the Kurangni area, Mungyeong-gun, Gyeongsangbuk-do, South Korea (경상북도 문경군 구랑리지역에 분포하는 캠브리아기 지층에서 산출된 미화석군에 대한 재고 및 추가 https://www.dbpia.co[...] 1993-06-01
[15] 저널 Small shelly microfossils from the Choseon Supergroup, Mungyeong, Korea (문경형 조선누층군 캄브리아계에서 나타나는 소형패각화석에 대한 연구) http://www.riss.kr/s[...] 경북대학교 대학원 2004-01-01
[16] 저널 Redlichia nobilis Walcott, 1905, the oldest trilobite in South Korea: age and morphologic restoration by strain analysis https://link.springe[...] 2022-01-01
[17] 웹인용 문경탄전 북부지역의 지질구조 연구 https://scienceon.ki[...] 서울대학교 1988-01-01
[18] 뉴스 聞慶 恩城광업소 폐광 https://n.news.naver[...] 1994-07-30
[19] 뉴스 문경석탄박물관 개장 https://www.joongang[...] 1999-05-20
[20] 웹인용 Geological Structures of the Northern Part of the Mungyeong Coalfield, Korea https://www.dbpia.co[...] 대한지질학회 1989-03-01
[21] 저널 Geological Structures of the Northern Part of the Mungyeong Coalfield, Korea 聞慶炭田 北部地域의 地質構造) https://www.dbpia.co[...] 1989-03-01
[22] 웹인용 龍遊里 地質圖幅說明書 (용유리 지질도폭설명서) https://data.kigam.r[...] 1973-01-01
[23] 저널 문경지역 옥천변성대 상내리층과 백화리각섬암의 생성시기 : SHRIMP U-Pb 저어콘 연령 증거 (Formation ages of the Sangnaeri Formation and Baekhwari amphibolite of the Okcheon metamorphic belt, Mungyeong area; evidence from SHRIMP U-Pb zircon ages) https://www.dbpia.co[...] 2011-04-01
[24] 저널 문경지역 옥녀봉층에 기록된 후기 오르도비스기 화산활동 : 중한강괴가 곤드와나 대륙으로부터 분리된 시점을 알려주는 증거 (Late Ordovician volcanism of the Ongnyeobong Formation (Mungyeong, Korea) constrains the timing for breakup of Sino-Korean Craton from Gondwana) https://www.dbpia.co[...] 2014-10-01
[25] 문서 국토지리정보원 국토정보맵, 1960년대 구지도에서 확인 http://map.ngii.go.k[...]
[26] 저널 문경 탄전 남단의 농암 지역에 분포하는 석탄 - 페름계의 미화석에 관한 연구 (Microfossils of the Permo - Carboniferous Strata of Nongam Area in Mungyeong Coalfield) https://kiss.kstudy.[...] 1989-06-01
[27] 저널 문경지질공원 쌍룡계곡, 용추계곡, 문경새재 지질명소 화성암류의 SHRIMP 저어콘 U-Pb 연령과 지구화학 (SHRIMP Zircon U-Pb Age and Geochemistry of Igneous Rocks in the Ssangyong and Yongchu Valleys and Mungyeong Saejae Geosites, Mungyeong Geopark) https://www.dbpia.co[...] 2023-03-01
[28] 문서 국토정보플랫폼 국토정보맵 http://map.ngii.go.k[...]
[29] 저널 문경지역 야외조사자료에 의한 드러스트의 발달시기 (Ages of the Thrust Tectonics of Mungyeong Area ; Insight from Field Relationships) https://scienceon.ki[...] 1997-01-01
[30] 저널 Structures of the Ojeongsan Area, Mungyeong Coalfield, South Korea 聞慶炭田 鳥井山一帶의 地質構造) https://www.dbpia.co[...] 1986-06-01



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