A Study on the Muscovite-Pyrophyllite Mixed Phase in the Shale from the Manhang Formation, Taebaek Area

강원도 태백지역에 분포하는 만항층 셰일의 운모류 층상규산염광물입자에 대한 EPMA 및 TEM 연구를 수행하였다. EPMA 분석에 의한 만항층 셰일 내 운모류 층상규산염광물의 평균 화학식은 $K_{1.35}(Fe_{0.18}Mg_{0.03}Al_{3.86})(Si_{6.55}Al_{1.45})O_{20}(OH)_4$ 이며, 이는 백운모의 이상화학식과 비교하면 층간 양이온인 K의 함량이 낮아서 일라이트에 가까운 조성을 갖는다. X-선 회절 분석에 의하면 만항층 셰일에서 파이로필라이트가 흔히 백운모와 함께 산출된다. TEM 격자상 관찰에 의하여 $10{\AA}$ 의 백운모와 $9.3{\AA}$ 의 파이로필라이트 층들이 단일 층 수준에서의 층간 혼합 및 층 내 혼합 현상이 동시에 관찰되었다. EPMA 분석에서 K 함량이 백운모에 비해 낮게 분석된 원인은 이처럼 입자 내에서 백운모와 파이로필 라이트가 밀접하게 공존하기 때문으로 판단된다. Mica-type phyllosilicate particles in the shales of the Manhang formation at the Taeback area in the Kangwon Province were studied using electron probe microanalysis (EPMA) and transmission electron microscopy (TEM). The average chemical formula of the mica-type phyllosilicate mineral analysed by EPMA is $K_{1.35}(Fe_{0.18}Mg_{0.03}Al_{3.86})(Si_{6.55}Al_{1.45})O_{20}(OH)_4$ . Low K contents compared to the ideal chemistry of muscovite indicate the presence of illite in the mica-type phyllosilicate particle. X-ray diffraction study showed that pyrophyllite commonly coexists with muscovite in the shales from the Manhang Formation. TEM observations showed both the interlayer and intralayer mixing of $9.3-{\AA}$ pyrophyllite and $10-{\AA}$ muscovite layers. The low K content of the mica-type phyllosilicates apparently come from the close mixing of pyrophyllite and muscovite.