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태백시의 지질 고생대 조선 누층군과 삼엽충, 구문소
태백시 원동(N 37.26578459°, E 128.942453°) 지역에서 풍촌 석회암층의 최상부를 시추한 결과 유백색 괴상 석회암으로 구성되어 있고, 빈번하게 암청색 박층이 관찰된다. 상부는 조립질 입자를 포함하고 있는 청색과 백색의 암석으로 구성된다. 풍촌 석회암층과 세송층의 경계부는 상당히 뚜렷한 차이를 보인다. 풍촌 석회암층에서는 유백색 괴상의 석회암이, 광물학적으로는 방해석이 우세하게 나타나나, 세송층에서는 암황색, 적색, 청색의 셰일이 관찰되고, 광물학적으로도 방해석의 함량이 감소하고 석영의 함량이 증가한다.
태백시 백산 지역에서의 풍촌 석회암층은 대부분 적회색, 백회색, 암회색의 돌로마이트질 석회암과 석회암으로 이루어지며, 다른 지역과는 달리 하부에 층리 구조가 잘 나타난다. 노두의 기저로부터 약 65 m 층준에는 돌로마이트질 석회질 역암이 나타나며, 상부에는 결정질 석회암이 나타난다. 노두의 기저로부터 30~50 m 지점에 0.5~1 m 두께의 판상 석회질 역암이 3차례 협재된다.
태백시의 지질 고생대 조선 누층군과 삼엽충, 구문소
동점 지역 내에서 산업적인 가치가 있는 풍촌층 상부 석회암대는 최상부 약 20 m 구간에 해당되며, 상위 화절층에 의해 정합적으로 덮인다. 연구지역 서쪽에 남-북 방향 주향 이동 단층을 기점으로 풍촌층 하부 석회암과 마찬가지로 단층에 영향으로 연장이 단절되어있다. 또한 남-북 방햐의 주향 이동 단층을 기점으로 동쪽에는 하부 석회암과 마찬가지로 습곡에 의한 분포면적이 두껍게 나타나고 있다. 동점 지역의 풍촌층 상부 석회암대는 그 폭이 20 m 로 비교적 얇게 분포되지만 산업적인 가치가 크다. 암상은 주로 백색~유백색에 괴상(塊狀) 석회암으로 구성되어 있고,일부 담회색 괴상 석회암이 함께 나타나지만 주로 백색~유백색이 우세하다. 남-북 방향 주향 이동 단층의 서쪽 부근에는 단층의 영향으로 인해 상부와 하부의 석회암층의 구분이 쉽지 않다.
태백시의 지질 고생대 조선 누층군과 삼엽충, 구문소
화절층(CEw; Cambrian hwajeol formation)은 하위의 풍촌층과 정합 관계이며, 동점 지역 북동부에 넓은 범위로 분포한다. 동점 지역의 서쪽에 주향 이동 단층에 의해 연장이 단절된다. 화절층의 주향은 보통 북서-북동 방향이 우세하며, 30-40˚로 지형의 경사와 지층의 경사가 유사한 구조를 보여 화절층이 넓게 분포하고 있다. 연구지역의 암상은 주로 암회색~회색 점판암, 담회색 석회암이 함께 이루어진 리본암으로 구성되어 있다. 최하부 약 5 m 에는 회색 점판암과 암갈색 점판암이 나타나며 최상부에는 일부 갈색 셰일이 협재 되기도 한다. 지층의 두께는 약 350 m이다.
태백시의 지질 고생대 조선 누층군과 삼엽충, 구문소
동점 규암층(Od)은 화절층과 두무동층 사이에 약 50 m 두께로 발달하는 규암층이며 동점동에서 그 이름이 유래되었다. 동점 지역의 동점 규암층은 화절층과 상위에 놓이며 정합 관계이다. 동점 지역 북동부에 능선을 따라 협소하게 분포된다. 동점 지역에는 남-북 주향의 2개 조의 주향 이동 단층에 의해 변위된다. 주향 이동 단층을 기점으로 서쪽에는 지층의 경사가 고각으로 발달되어 있고, 단층에 의한 지층의 주향이 동-서 방향과 북동 방향으로 변화되어 분포된다. 동점층은 야외 조사 시에 화절층과 두무동층을 구분하는 지시 지층으로 구분되며 본 층은 주로 유백색의 중~조립의 규암, 암갈색의 함철(含鐵) 사암 등으로 구성된다. 최하부의 암갈색 함철 사암에서 상부로 가면서 중-조립으로 규암의 입도(粒度) 양상이 점이적 변화를 보이는 특징이 있다. 동점 지역에서 본 지층의 두께는 약 20 m이다.
태백시의 지질 고생대 조선 누층군과 삼엽충, 구문소
두무골층(Dumudong formation)은 동점 규암층 상위의 지층으로 이 지층 역시 동점동에서 남-북 주향 이동 단층을 기점으로 변위되어 있다. 주향 이동 단층의 서쪽에서는 지층의 경사가 고각으로 발달되어 있으며, 주향이 동-서 방향에서 북북동 방향으로 변하는데 이는 주향 이동 단층의 영향으로 추정된다. 두무동층 암갈색 점판암, 담회색 석회암으로 이루어진 리본암으로 구성되어있고, 상부로 갈수록 리본암에 담회색 석회암의 협재된 빈도가 증가되고 층후는 약 200m이다. 두무동층의 과거 퇴적환경에 대한 연구에서 셰일과 석회암이 교호되는 사실로 동점 규암층보다는 다소 깊은 환경에서 퇴적된 것으로 해석되었다, 하지만 최근 연구에서는 암상 및 퇴적상 분석으로 폭풍의 영향을 받은 조하대에 램프 환경에서 퇴적되었고, 간조대, 여울 환경까지 이르지는 않은 것으로 해석되었다.
막골층 또는 막동 석회암층(Makgol limestone formation)은 두무골층 위에 정합으로 놓이며 석회질이암, 돌로마이트, 층간 석회질 역암, 생쇄설 입자암, 어란상(魚卵狀) 입자암 등의 다양한 탄산염암으로 구성되고 얇은 사암과 셰일이 협재한다. 지층의 두께는 250~400 m이며, 암상을 기준으로 기저층원, 하부층원, 중부층원, 상부층원으로 구분된다. 막골층은 태백시 동점동의 구문소 주변에서 잘 관찰되며 구문소의 막동 석회암층에서는 연흔, 건열, 소금 결정의 흔적이 뚜렷하게 관찰된다. 막골층은 퇴적구조 및 암상관찰에 근거하여, 조간대(tidal flat) 환경에서 퇴적된 것으로 해석되었으며, 막골층의 탄산염암은 해수 및 담수에 의한 속성 작용의 영향을 받았고 해수와 담수의 혼합이 막동 석회암층의 돌로마이트 형성에 영향을 준 것으로 해석된다.
장성 지질도폭(1967)에 의하면 막동 석회암층은 지방도 제910호선이 지나는 석개재 부근에서 덕풍계곡에 이르는 지대에 잘 발달되어 있으며 이 지역에서의 막동 석회암층은 하부에서는 괴상(塊狀)이나 상부는 판상(板狀)으로 층리가 양호하며 암흑색을 띠는 경향이 있다. 지층의 두께는 200~250 m이다. 중봉산(739.9m) 부근의 풍곡 탄광에서는 일부 역단층을 수반하는 동사(同斜) 구조를 이루어 평안 누층군 홍점층의 남, 북측에 반복 노출된다.
이경우와 이하영은 태백시 장성-동점 지역에서 조선 누층군 상부 막동 석회암층, 직운산층, 두위봉층에 대한 코노돈트 생층서대를 연구했다. 태백시 장성-동점 지역의 4개 단면에 드러난 3개 지층으로부터 총 1,849개의 코노돈트 개체가 수집되었고 이중 막동 석회암층으로부터 332개 개체가 나왔다. 막동 석회암층에서만 산출되는 Aurilobodus leptosomatus, A. n. sp., Drepanodus altipes, Histoidella serratus, Oistodus inclinatus, Paltodus inconstans, Rhipidognathus maggolensis, Scolopodus cornutiformis, S. giganteus, Ulrichodina off. wisconsinensis와 같은 코노돈트 화석들로 2개의 생층서대가 설정되었고, 하부는 Aurilobodus leptosomatus 코노돈트 생층서대로 명명되었으나 상부는 이름이 정해지지 않았다.
태백시 원동 지역 원동 스러스트 단층 남부에 분포하는 막동 석회암층은 주로 판상 및 렌즈상, 또는 괴상(塊狀)의 돌로마이트질 석회암과 돌로마이트로 구성되며, 일부 탄산염 각력암이나 평력암들이 협재된다. 일반적으로 막골의 하부층준은 돌로마이트질 석회암이, 상부층준은 돌로마이트가 우세하게 나타나며, 이러한 돌로마이트질 석회암과 돌로마이트들은 속성작용 초기에 일어난 돌로마이트화 작용에 의한 것으로 해석된다. 지층의 두께는 약 400m다.
태백시의 막골층 노두
고생대의 생물 삼엽충은 한국에서는 태백에서 가장 많이 발견되는 화석으로 특히 직운산층에서 많이 발견된다. 태백에서 삼엽충 화석이 대량으로 산출되는 것은 고생대 때 이곳이 삼엽충이 서식하는 바다였음을 의미한다. 태백이 오늘날과 같이 높은 지대에 위치하게 된 것은 태백산맥을 만든 신생대의 경동성 요곡 운동의 결과이다.
태백시 동점동 태백고생대자연사박물관 앞 황지천 하상에 드러난 직운산층 노두
조선 누층군의 층서 및 지질 계통표는 다음과 같다.
태백시의 지질 평안 누층군과 석탄, 장성광업소
고생대 후기 석탄기에서 중생대 삼첩기에 이르기까지 퇴적된 평안 누층군은 태백시 내에서 조선 누층군을 평행 부정합으로 덮으며 동점동과 장성동, 더 북쪽인 문곡동과 황지동 등지에 분포한다. 태백시에 분포하는 평안 누층군은 삼척탄전의 일부로 과거 하부에서부터 홍점층(Ch; carboniferous hongjeom formation), 사동층(Ps), 고방산층(TRg; Trias gobangsan formation), 녹암층(TRn1~3), 고방산층(TRg)으로 구분되었으나 정창희는 이를 밑에서부터 만항층, 금천층, 장성층, 함백산층, 도사곡층, 고한층, 동고층으로 새로 설정하였다. 이들 석탄기 및 삼첩기의 지층들은 중생대의 송림 변동 및 대보 조산운동과 같은 지각 변동에 의한 단층과 습곡(백운산 향사대)에 의해 심하게 교란되어 있다. 또한, 소위 삼척탄전(三陟炭田)이라 불리는 지역의 일부분으로 평안 누층군 중에 석탄(무연탄)이 존재하여 과거 이곳에서 무연탄을 개발하였다.
금천골 도로절개면에는 평안 누층군이 드러나 있으며 인근에는 한국에서 최초로 석탄이 발견된 장소에 건립된 최초석탄발견지탑이 있다.
태백시의 지질 평안 누층군과 석탄, 장성광업소
만항층, 과거의 홍점층은 평안 누층군 최하부 지층이다. 장성광업소 삼척탄좌 부근에서는 주로 사암과 셰일의 호층으로 구성된다.
태백시의 지질 평안 누층군과 석탄, 장성광업소
사동층(Ps; sadong formation)은 하위의 홍점층을 정합으로 덮으며 약 500 m 내외의 폭으로 백운산 향사대 남익에서는 황지동과 장성동, 동점동 일부 지역에, 북익에서는 황지동과 화전동 일부 지역에 대상(帶狀)으로 분포하고 있다. 장성(長省) 지구 소도동에서는 함백산 단층의 동측에 접하여 당골계곡 입구에 위치한 함태탄광에서 문곡동 남서부지역에 이르기까지는 남-북 방향으로 분포하고, 금천동에서 그 주향을 동-서로 바꾸어 강원탄광에 이른다. 여기서부터 서로 침강하는 백운산 향사대를 따라, 철암역을 끼고 오른쪽으로 도는 직경 2 km의 반원을 그리며 분포하다가 철암역 북쪽에서 분포가 절단되어 더 이상 나타나지 않는다. 소도동(함태탄광)과 문곡동 사이 지역에서는 사동층이 거의 남-북의 주향을 보이고 동쪽으로 곳에 따라서는 70°까지 경사져 있다. 금천동과 동점동(강원탄광) 사이 지역에서는 동-서 주향에 백운산 향사대에 의하여 북쪽으로 40° 내외로 경사하며 강원탄광 제6 갱도에서는 주향이 남-북이고 서쪽으로 70° 경사한다. 도계(道溪) 지구의 사동통은 황지동에서 삼척시 경계를 넘어간 도계읍 심포리에까지 동-서로 분포하며 북쪽으로 30 내지 50°의 경사를 가진다. 황지 북쪽 혈암탄광에서는 좁은 사동층이 동서로 분포하는데 여기서는 북쪽으로 70 내지 30° 경사한다. 사동층은 암석의 특징에 따라 상·중·하부 3개 부분으로 구분할 수 있다. 하부는 홍점층 직상부에서부터 하부 탄층 하반사암 직하부까지를 포함하며 석회암을 협재하는 지층이다. 중부는 하부 탄층 하반사암 기저부로부터 중탄층까지를 포함하고 사암을 주로 하며 2매의 큰 석탄층(중부 및 상부 탄층)을 협재한다. 상부는 중부 탄층 직상부 함화석 셰일층으로부터 고방산층 기저부의 직하부까지의 셰일 또는 세립사암대로서 1매의 석탄층(상부 탄층)을 협재한다. 사동층의 총 두께는 장성 탄광에서 145 m, 황지동에서 170 m
태백시의 지질 평안 누층군과 석탄, 장성광업소
사동층 하부 : 이는 홍점층을 정합으로 덮는 기저(회색 사암이 보통임)로부터 40~90 m의 두께를 가진 흑색 셰일, 흑색 사질 셰일, 흑색 세립 사암, 중립 사암 등의 호층으로 구성되어 있으며 1 m 내외의 두께를 가진 암회색 내지 흑색 석회암층이 2~5매 협재된다. 장성 탄광에서는 4매의 석회암과 이들 사이에 협재된 흑색 셰일 및 엷은 석탄층으로 되어 있으며 그 두께는 55 m 내외이다. 함백지역 백운산 향사대 북익의 어룡 탄광에서는 1매의 석회암을 협재하는 두께 40 m의 셰일층이 있다. 백운산 향사대 남익에서는 석회암 발달이 없다. 황지동에서는 셰일과 사암으로 구성된 하부가 4매의 석회암을 함유하며 두께 40 m를 이룬다.
사동층 중부 : 이는 흑색 셰일 내지 회색 조립 사암을 주로 하며 세립 사암, 흑색 셰일을 협재하는 육성층으로서 2매의 주요 석탄층(중부 및 상부 탄층)을 협재하는 두께 20~55 m의 지층이다. 하부 탄층은 대체로 발달이 불량하여 0.4~1 m임이 보통이며 중부 탄층은 발달이 양호하여 모든 탄광에서 가행의 대상이 되고 두께는 1~7 m이다.
태백시의 지질 평안 누층군과 석탄, 장성광업소
사동층 상부 : 중부 탄층의 직상부를 기저로 하여 고방산층 직하부까지 30~55 m의 두께를 가지며 흑색 세립 사암, 사질 셰일 및 1매의 석탄층으로 구성된다. 그 중의 석탄층은 고방산층 기저 아래쪽 5~10 m에 위치하며 곳에 따라서는 가행할 수 있는 두께를 가지나 보통 1 m 미만이다. 사동통의 상한은 고방산층의 기저가 역질 세립 사암일 때는 명확한 경계를 보이나 그렇지 않으면 점이적으로 변한다.
평안 누층군의 지질 계통표와 층서는 다음과 같다. 그간 평안 누층군을 대상으로 이루어진 많은 조사 연구가 석탄 개발을 목적으로 한 바, 평안 누층군의 분포지는 일반적으로 지역명 뒤에 탄전(炭田)이라는 명칭을 붙여 사용한다.
태백시의 지질 태백시의 단층
함백산 단층은 화전동에서 함백산 동쪽과 소도동, 금천동을 지나 봉화군 석포면 대현리까지 이어지는 북서 10~20°주향의 단층이다. 단층의 낙차는 남부에서 많다.
태백시 동점동과 장성동의 경계 부근에는 철암역을 지나는 철암 단층이 위치해 있어 평안 누층군 녹암층 이하 모든 지층을 수평으로 변위시키고 있다. 변위량은 장산 규암층 기준 2 km에 달한다.
태백시의 지질 화석
태백시의 조선 누층군과 평안 누층군에서는 삼엽충, 두족류, 완족류, 생흔 화석, 식물 등의 화석이 산출된다. <한국화석도감> 에 의하면 태백시에서 발견된 화석은 다음과 같다.
전술한 <한국화석도감> 에 의하면 태백시에서의 주요 화석 산지는 다음과 같다.
태백시의 지질 광물과 지하자원
철암 은광상은 각력암맥 내에 발달한 은 광상으로 일제강점기부터 개발된 광산이다. 광산의 지질은 선캄브리아기 홍제사 화강암, 고생대 조선 누층군과 이를 관입한 여러 종류의 암맥들로 구성된다. 이 광상에서 산출되는 은광석의 품위는 700~1,000 g/t이다. 산출되는 광석은 철망간중석, 황철석, 유비철석, 섬아연석, 방연석, 황동석, 휘은석, 사면동석, 농홍은석, 호박금, 안티모니-은광물, 자연 은 등이다.
장성 망가니즈광상은 태백시 장성동에 위치하며 광산의 지질은 조선 누층군 풍촌 석회암층, 화절층, 동점 규암층, 두무동층, 막골층으로 구성된다. 주향 북동 5~10°, 경사 남동 75~80°, 주광맥 폭 80~100 cm의 망가니즈 광맥이 동점 규암층과 두무동층을 횡단하며 시추결과 심부에 대규모 연-아연광체가 부존되어 있다.
거도광산은 태백시 소도동에 위치한 철, 구리 광산으로 광산의 지질은 조선 누층군과 이들을 관입한 화강섬록암, 화강반암, 장석반암 등으로 구성된다. 광상은 조선 누층군과 화성암류의 접촉부 부근의 석회암 내 스카른대에 부존된 접촉교대광상이다. 주로 자철석과 황동석 등이 산출된다.
OH/IR 별
OH/IR 별은 점근거성가지성 (AGB) 또는 적색초거성 (RSG) 또는 적색극대거성 (RHG)으로 강한 OH 메이저 방출을 보이고 근적외선 파장대에서 비정상적으로 밝다.
AGB 진화의 매우 후기 단계에서 별은 극도의 질량 손실을 동반하는 슈퍼윈드를 발생시킨다. 항성풍의 가스는 별에서 멀어지며 냉각되어 응축돼 물 (H2O) 및 일산화규소 (SiO)와 같은 분자를 형성하며 이로 인해 먼지 알갱이(주로 규산염)가 형성되어 더 짧은 파장에서 별을 가려 강력한 적외선원이 생성될 수 있다. 히드록실 (OH) 라디칼은 광분해 또는 충돌 분해에 의해 생성될 수 있다.
H2O와 OH는 모두 펌핑되어 메이저 방출을 생성할 수 있다. 특히 OH 메이저는 1612MHz에서 강력한 메이저 활동을 일으킬 수 있으며 이는 OH/IR 별의 특징으로 간주된다. 미라형 변광성과 같은 다른 많은 AGB 항성들은 1667MHz 또는 22MHz와 같은 다른 파장에서 더 약한 OH 메이저를 나타낸다.
큐라클
큐라클(영어: Curacle Co. Ltd.)은 대한민국의 난치성 혈관질환 신약 개발 기업이다. 기술이전을 통한 신약 개발을 주력으로 하고 있다
3년 전 유럽 안과 치료제 전문 제약사 떼아 오픈이노베이션에 기술이전했던 황반변성 치료제 후보물질(CU06)을 2024년에 떼아 측이 반환하였다.
큐라클 사업
난치성 질환, 대사 질환 관련 혁신 신약 연구 개발
큐라클 역사
2021년 7월 22일에 주관사를 삼성증권과 NH투자증권으로 공모가 25,000원에 코스닥 시장에 상장하였다.
2025년 주주배정 유상증자로 219억원 조달
2025년 보령제약과 파이프라인 개발 제휴를 통해 CU01 임상 3상 진입 전략 수립, 허가 절차 준비, 국내외 판권 포함 기술이전 및 사업화 방안 검토 등에 협력한다.
태웅로직스
태웅로직스(Taewoong Logistics Co. Ltd.)는 대한민국의 기업이다. 본사는 서울시 강남구 테헤란로37길 13-6, 9층(역삼동, 태웅빌딩)에 위치해 있으며 대표이사는 한재동이다.
태웅로직스 상장
2019년 12월 10일에 주관사를 아이비케이투자증권, BNK투자증권으로 공모가 4,500 원에 코스닥 시장에 상장하였다.
세바하틴 외즈튀르크
세바하틴 외즈튀르크(튀르키예어: Sebahattin Öztürk)는 다음 사람을 가리킨다.
삼척시의 지질
본 문서에서는 강원특별자치도 삼척시의 지질과 대한민국 최대의 석탄(무연탄) 산지인 삼척탄전(三陟炭田)에 대해 설명한다.
삼척시의 지질 개요
삼척시는 옥천 습곡대와 영남 지괴/영남 육괴의 동부 경계 부분에 위치하고 있으며, 지질이 매우 다양하고 복잡하다. 선캄브리아기의 암석은 주로 동·남부에 분포하며, 고생대 초기의 조선 누층군은 삼척 대이리 동굴지대와 같은 석회암 카르스트 지대를 형성하고, 평안 누층군은 무연탄 자원을 산출한다. 오십천 단층과 마읍천 단층 등 대부분의 단층은 도계읍, 신기면, 노곡면과 그 주변에 집중적으로 분포한다.
1:5만 지질도폭 상으로,
에 해당한다.
삼척지질공원(三陟地質公園, Samcheok Geopark)은 삼척시가 2025년 설치할 예정인 지질공원이다. 삼척시는 2025년 대한민국 국가지질공원 인증을 준비하고 있으며, 이에 앞서 2024년 6월 21일 지질명소 12곳을 공개했다. 삼척시가 지정한 지질유산은 백두대간 댓재, 죽서루 하천 지형, 덕봉산 해안퇴적 지형, 초곡 해안침식지형(초곡용굴촛대바위길), 장호 해저지형과 생태계, 삼척 초당굴과 소한샘굴, 삼척 대이리 동굴지대, 무건리 이끼 폭포, 미인폭포와 통리협곡, 가곡 유황온천, 덕풍계곡, 석개재와 석개재동굴이다.
삼척시의 지질 선캄브리아기
삼척시 원덕읍, 가곡면, 근덕면 지역은 선캄브리아기 영남 육괴(영남 지괴)의 북동부에 해당하여 선캄브리아기의 암석 태백산층군과 율리층군을 합친 태백산변성암복합체으로 구성된다. 삼척 지질도폭(1984)에서는 삼척시의 태백산변성암복합체를 편암류, 미그마타이트질 편마암, 화강암질 편마암, 홍제사 화강암으로 구분하였다. 죽변면 일대에 넓게 분포하는 이들은 적어도 3회(21~22억 년, 17~18억 년, 7~9억 년 전)의 변성 작용을 받은 것으로 해석된다. 그 외
삼척시의 지질 선캄브리아기
태백산층군(太白山層群, Taebaeksan Group)은 영남 육괴 북동부 삼척시 지역의 기반을 형성하던 암석으로 편암류, 미그마타이트질 편마암, 화강암질 편마암으로 구성된다. 편암류는 선캄브리아기 사질암, 니질암과 석회질암이 광역 변성 작용을 뱓아 형성된 편암으로 근원암의 종류에 따라 흑운모편암, 운모편암, 석영편암, 규산염암, 흑연편암 등으로 구성된다. 편암에서는 규선석이 나타나는 등 국부적으로 변성도가 높은 곳이 있다. 미그마타이트질 편마암은 호상 편마암으로 주로 흑운모로 구성된 유색광물대와 규장질대가 뚜렷하지 않게 나타난다. 화강암질 편마암은 편마암이 화강암화작용에 의해 형성되었으며 미그마타이트질 편마암과 점이적이다. 근원암의 성질에 따라 광물 조성이 다른데 사질암 기원인 부분은 흑운모의 함량이 적어 회백색을 띠며 대부분은 니질암 기원으로서 암회색 내지 암흑색을 띤다. 태백산층군 내에는 페그마타이트와 규장암, 화강반암 등의 암맥이 관입해 있다.
삼척시 근덕면 덕산리 덕봉산 일대와, 삼척시 정하동~교동의 새천년해안도로 해안에는 선캄브리아기 태백산층군이 드러나 있다.
삼척시 근덕면 덕산리 덕봉산의 태백산층군
삼척시의 지질 선캄브리아기
삼척시 정하동~교동 새천년해안도로 도로변의 태백산층군
이천화강편마암(理川, 花崗片麻巖Icheon Granitic Gneiss)은 삼척시 원덕읍 이천리를 중심으로 약 30 km2에 걸쳐 분포하는 선캄브리아기 화강편마암으로 죽변-임원진 지질도폭(1993)에서 명명되었다. 이천화강편마암은 화성암 기원으로 추정되며 내부에 편마암과 미그마타이트를 포획한다. 주요 구성 광물은 석영, 사장석, 미사장석, 흑운모이다. 장호완 외(2003)는 TIMS U-Pb 저어콘 연대 측정을 통해 삼척시 원덕읍 임원 지역에 분포하는 이천화강편마암의 관입 시기를 2357±43 Ma 및 2342±47 Ma (고원생대 시데로스기)로 보고하였다. 이 화강암은 경기 육괴의 대이작도 및 임진강대에서 보고된 시생대(~2.5 Ga) 화강암류를 제외하면, 지금까지 남한 내륙에서 확인된 가장 고기 화강암에 해당한다.
삼척시의 지질 선캄브리아기
호산리층(湖山里層, Hosanri Formation)은 삼척시 원덕읍 호산리를 표식지로 하여 원덕읍 임원리, 옥원리, 호산리, 노경리, 철마산(411 m), 월천리와 울진군 북면 나곡리, 하당리 지역에 분포하는 변성퇴적암 지층이며 하부 편암대와 상부 혼성대로 구분된다. 주로 [[원덕읍] 월천리 이남에 분포하는 하부 편암대는 니질(argillaceous) 변성퇴적암으로 주로 운모편암으로 구성되며 각섬석 편암이 협재된다. 상부 혼성대는 니질 내지 사질(psammitic) 변성퇴적암이나 다량의 화성암 물질이 주입되어 부분적으로 미그마타이트질 편마암 등이 편마암과 교호하는 혼성대를 형성한다. 이천화강편마암은 호산리층을 관입하고 있어 호산리층은 대한민국 내에서 분포지가 확인된 가장 오래된 지층일 크다.
홍제사 화강암(洪濟寺 花崗巖, Precambrian Hongjesa granite)은 대한민국 영남 육괴 북동부 강원특별자치도 태백시, 삼척시 남부와 경상북도 봉화군 석포면, 울진군 일대에 분포하는 선캄브리아기의 조립질 화강암이다. 삼척시 내에서는 가곡면 덕풍리 계곡 지역에 분포하며 봉화군 지역으로 이어진다. 장성 지질도폭(1967)에 의하면 특징적인 청회색 내지 암회색 장석(미사장석)을 다량 포함하여 암석이 전체적으로 청회색을 띤다. 홍제사 화강암은 조립질이고 부분적으로 엽리가 발달하며 원남층군 원남층 및 율리층군을 관입하는 부분에서는 주입편마암화되어 있다.
삼척시 도계읍 신리 543, 신리 너와집 맞은편 하천(북위 37° 11′ 13.63″ 동경 129° 08′ 04.36″﻿ / ﻿북위 37.1871194°  동경 129.1345444° ﻿ / 37.1871194; 129.1345444)에 홍제사 화강암이 드러나 있다. 부분적으로 유동 구조를 보인다.
임원 우백질 화강암(臨院 優白質 花崗巖, Imwon Leucogranite)은 대한민국 영남 지괴/영남 육괴 내 강원특별자치도 삼척시 근덕면과 원덕읍 해안에 분포하는 선캄브리아기 고원생대의 우백질 화강암(Leucogranite)이다. 호산리층, 화강편마암과 홍제사 화강암을 비조화적으로 관입하며 연대 측정 결과는 고원생대를 지시한다. 초곡용굴촛대바위길을 비롯한 삼척시 해안가에 드러나 있다.
삼척시의 지질 고생대 조선 누층군과 석회암 카르스트 지형
고생대 캄브리아기-오르도비스기에 퇴적된 조선 누층군 태백층군은 삼척시 서부에 넓게 분포한다.조선 누층군의 주향과 경사는 대체로 북동 12°및 북서 20°이다. 특히, 조선 누층군 중 풍촌 석회암층(CEp)과 막동 석회암층(Omg) 분포 지역인 동해시 대구동-삼척시 우지동, 원당동-성남동, 미로면 하정리 부근과 노곡면 여삼리 일대에는 카르스트 지형이 발달하여 돌리네, 우발라 등의 특색이 잘 나타난다. 이 밖에 카르스트 현상으로서 관음굴을 비롯한 수많은 석회동굴이 분포한다. 삼척 대이리 동굴지대도 조선 누층군 풍촌 석회암층 분포 지역에 있다.
삼척시의 지질 고생대 조선 누층군과 석회암 카르스트 지형
장산 규암층(CEj; Cambrian jangsan formation)은 조선 누층군의 기저로서 선캄브리아기의 태백산변성암복합체을 부정합으로 덮는다. 기저부에는 10 mm 내외의 역(礫)을 함유하는 기저 역암이 발견되는 곳도 있으나 대체로 치밀하고 견고한 규암으로 구성되어 있다. 이들은 주로 유백색을 띠나 상부에서는 담홍색 내지 담회색을 띠기도 한다. 본 층의 규암은 다른 지층에 비해 풍화와 침식에 대한 저항력이 강해 육백산, 매봉산, 두리봉(도계읍 소재), 삿갓봉 등의 산릉에서 절벽 또는 침식면을 형성한다. 본 층의 두께는 10에서 50 m에 이르기까지 지역적인 변화가 심하다. 본 지층이 선캄브리아기의 변성암류 상부에 부정합으로 놓여 있고, 상부는 묘봉슬레이트층과 정합적인 관계를 가지는 것으로 보아, 비교적 안정상태인 육지(craton)가 해침(海浸)을 받아 형성된 퇴적분지의 해빈-연안주(海濱-沿岸洲, beach-barrier island)에 퇴적되어 장기간 퇴적물이 이동되면서 풍화, 침식에 강한 물질만 남아 생성된 것으로 해석된다.
삼척시의 지질 고생대 조선 누층군과 석회암 카르스트 지형
묘봉층(CEm; Cambrian myobong formation)은 장산 규암층 상위에 정합적으로 분포하며 신기면과 노곡면 하월산리 일대에 장산 규암층과 함께 대상(帶狀)으로 분포한다. 주요 구성암인 셰일은 약간의 변성을 받아 점판암으로 나타나기도 한다. 본 층의 하부는 흑색 또는 암회색의 셰일 또는 점판암이 우세하고, 중부에는 얇은층의 규암과 석회암층을 협재한다. 이 석회암층은 연속성이 없으며 상부로 갈수록 많아지고 판상(板狀) 협재를 이루며 상부의 풍촌석회암층으로 점이(漸移)된다. 본 층의 두께는 50 내지 150 m로서 지역적인 변화가 매우 심하다. 대체로 동쪽으로 갈수록 두께가 증대되는데, 노곡면 하월산리-삿갓봉-하군천리 일대에서 매우 넓은 분포를 보이나 이는 지층의 경사와 산사면의 경사가 거의 일치하는데 기인한 것이다. 고바야시(1966)가 기재한 화석들(Redlichia saitoi, Obolella aff, asiatica, Elrathia taihakuensis, Nisusia cooperi, Mapamia cooperi, Bailiella angusta 등)에 의하면 본 지층의 퇴적환경이 천해성(淺海性; 얕은 바다)임을 지시한다.
삼척시의 지질 고생대 조선 누층군과 석회암 카르스트 지형
풍촌 석회암층(대기층, CEp; Cambrian pungchon formation)은 주로 암회색 내지 청회색, 유백색 석회암과 돌로마이트질 석회암으로 구성되어 있는 지층이다. 하부의 묘봉층과는 정합적이고 점이적인 관계를 가지며, 대기층 또는 대기 석회암층이라 불리기도 한다. 노곡면 상월산리 부근에서는 풍촌 석회암층의 최하부에서 어란상(魚卵狀; 물고기 알 모양) 석회암이 확인되었다. 본 지층은 삼척역 인근, 노곡면, 도계읍, 삼척 대이리 동굴지대, 하장면에 이르기까지 넓은 지역에 대상(帶狀)으로 분포하며, 암상에 따라 상, 중, 하부층원으로 구분된다. 본 층의 두께는 190 m 내외이다.
중부층원은 하위로부터 두께 약 30 m의 담회색 괴상(塊狀)석회암, 두께 약 20 m의 암회색 결정질 석회암, 두께 약 10 m의 돌로마이트질 석회암으로 구성되어 있다. 이 중 하위의 담회색 괴상석회암은 매우 순수하여 시멘트의 우수한 원광석으로 사용되고 있다. 중위의 결정질 석회암은 대리암으로 취급할 수 있는 것도 있으며 이 경우 흔히 담홍색을 띤다.
삼척시의 지질 고생대 조선 누층군과 석회암 카르스트 지형
화절층(CEw; Cambrian hwajeol formation)은 하부의 풍촌석회암층과 점이적이고 정합적인 관계를 가지고 있으며 암갈색 내지 암녹색 셰일 또는 점판암을 주로 하는 하부와 이질 석회암을 주로 하는 상부층으로 구성된다. 도계읍 동부에 넓게 분포하고 하장면 지역에서 풍촌석회암층을 따라 분포한다. 본 층의 두께는 곳에 따라 약간의 차이는 있으나 최대 200 m에 달한다. 고바야시(1966)와 이병수(1988) 등의 연구에 의하면 이 층의 지질 시대는 고생대 상부 캄브리아기에 속하는 것으로 해석된다.
화절층 상부의 니질(泥質)석회암은 석회질 부분이 렌즈상 또는 단괴상(團塊狀)의 구조를 이루고 있어 그의 풍화표면은 충식(蟲蝕) 석회암의 특징을 이룬다. 본 층 내에는 탄산염 역암 또는 각력암이 지층 사이 또는 불규칙한 형태로 들어 있다. 이들 역(礫) 또는 각력은 여러 종류의 암석으로 되어 있는 경우도 있으나 흔히 한 종류의 석회암으로 되어 있다. 각력들은 석회이암, 어란상 입자암, 이질석회암과 셰일 등이며, 이들은 퇴적물이 고결(固結)되기 전에 재침식, 운반, 퇴적되어 형성된 것으로 해석된다.
삼척시의 지질 고생대 조선 누층군과 석회암 카르스트 지형
고바야시(1966)는 본 층에서, 약 100 종에 달하는 화석을 보고하였으며, 이에 따라 본 층을 하부로부터 Prochuangia, Chuangia, Kaolishania, Dictyites, Eooithis 5개 화석대(帶)로 구분한 바 있다. 이병수와 이하영(1988)은 이 층의 하부에서 Furnishini furnishi, Oneotodus gallatini 등의 코노돈트(Conodont)를 발견한 바 있다. 이들의 연구에 의하면 본 층의 지질 시대는 상부 캄브리아기이다.
삼척시의 지질 고생대 조선 누층군과 석회암 카르스트 지형
동점 규암층(Od; Ordovician dongjeom formation)은 화절층과 정합적인 관계를 갖고 있으며, 암갈색 내지 갈회색을 띠는 3 내지 4매의 규암 또는 사암으로 구성되어 있으며, 얇은층의 셰일과 호층(互層)을 이룬다. 본 층은 장산규암층과 마찬가지로 풍화와 침식에 강해 지형적으로 산능선에서 침식면 또는 절벽을 이룬다. 본 층의 하부는 주로 암회색 중립질 규암으로 구성되어 있으며, 얇은층의 암회색 셰일, 회백색 규질 석회암을 협재한다. 본 층의 상부는 주로 암갈색 규암으로 구성되어 있으며 적철석을 함유한다. 본 층의 아래에 있는 화절층이 상부 캄브리아기에 속하고 본 층의 위에 놓인 두무동층이 하부 오르도비스기 아레니지안(Arenigian)에 대비되는 것으로 보아, 본 층은 오르도비스기 최하부 트레마도시안(Tremadocian)에 속할 것으로 해석된다. 하장면과 미로면, 신기면 일부 지역에만 좁고 길게 분포한다. 원동광산 지역에서는 (암)회색 또는 유백색의 중립 내지 조립질사암으로 규암화되어 있고 사층리도 발달한다.
두무동층(Odu; Ordovician dumudong formation)은 미로면과 도계읍 일부 지역에만 작게 분포한다. 도계읍 상덕리 부근에서 조사된 바에 따르면 주로 석회질 셰일과 이질 석회암의 호층으로 되어 있어 규암을 주로 하는 동점규암층과는 비교적 명료한 경계를 갖는다. 본 층의 하부는 충식(蟲蝕) 석회암과 담녹색 내지 황갈색의 셰일의 호층으로 되어 있으며 층리가 매우 발달되어 있다. 상부로 감에 따라 셰일은 적어져 석회암이 우세하게 나타난다. 상부에는 층리가 빈약한 회색의 석회질 이암으로 된 부분이 있는데 이곳에서는 얇은 층의 석회역암을 협재한다. 두께는 최대 150 m 내외로 측정된다. 원동광산 지역에서는 (석회질)셰일과 석회암으로 구성되고 일반적으로 호층을 이룬다.
막골층(Makgol Formation) 또는 막동 석회암층은 주로 석회암으로 구성되고 녹회색 셰일이 협재된다. 상부에서는 복족류, 두족류 및 완족류 화석이 산출된다.
조선 누층군 층서 대비표
삼척시는 대한민국 최대 카르스트 발달 지역 중 하나로, 석회암을 포함하여 석회암 용식으로 인한 싱크홀 가능성이 있다. 이미 삼척시 내 도계읍, 근덕면, 남양동 등 여러 지역에서 싱크홀이 발생한 사례가 보고되었다. 안세진과 성효현(2017)의 조사 결과 조선 누층군 막골층, 풍촌 석회암층 및 평안 누층군 만항층이 분포하는 지역과 광산이 있는 지역에서 싱크홀 위험이 높은 것으로 나타났다.
삼척시의 지질 고생대 평안 누층군 (삼척탄전과 도계 광업소)
고생대 석탄기~중생대 트라이아스기에 형성된 평안 누층군은 삼척시 남부 도계읍 일대와 태백시의 백운산 향사대에 이르는 지역에 분포한다. 소위 삼척탄전(三陟炭田)으로 불리는 이 지역에서는 평안 누층군 지층에서 석탄의 일종인 무연탄이 산출된다. 삼척탄전의 범위는 삼척시 도계읍뿐만 아니라 태백시에서 백운산에 이르는 대규모 향사 구조 백운산 향사대 즉 정선군 고한읍과 영월군 남동부까지 이른다.
삼척시의 지질 고생대 평안 누층군 (삼척탄전과 도계 광업소)
1914년 조선총독부의 나카무라(中村新太郞)는 강원도의 지질조사 결과를 보고한다. 강원도에는 당시 4개 지역의 탄전(삼척·정선·영월·강릉)이 보고되었다. 1925년 9월부터 1928년까지 4년에 걸쳐 삼척 지질소사소와 연료선광연구소 합동조사반에 의해 도계읍 지역과 고사리 지역의 개발에 관한 정밀 조사를 추진했다. 연료선광연구소의 시라키 타쿠지(素木卓二)는 「삼척무연탄전 지질도」(1930),「강원도 삼척 무연탄 탄전 조사보고서」(1940)등을 발간하였으며 이후 삼척탄전 개발의 중요한 기초 자료로 활용된다. 삼척탄전의 평안 누층군에서는 방추충(Fusulinids; 푸줄리나)의 화석이 발견된다. 1973년의 조사 당시 장성탄광 금천갱과 철암갱, 정암탄광, 삼척탄좌, 동고탄광, 어룡탄광, 황지대명탄광, 도계탄광, 망경대산 부근의 옥동탄광 등에서 방추충의 화석이 채집되었다. 삼척탄전의 장성 탄광에서는 두께 4m의 석탄층이 10km 길이로 연장되어 있다.
삼척시의 지질 고생대 평안 누층군 (삼척탄전과 도계 광업소)
삼척 탄광은 1920년대 중반 합동조사반에 의해 정밀조사가 진행되었다. 도계읍을 삼척 탄광의 생산탄은 묵호항을 통해 일본까지 수송하는 것이 편리한 이점이 있었기 때문이다. 1936년에 4,500만원을 투자하여 삼척개발주식회사와 삼척철도주식회사를 설립했다. 1914년 조선총독부의 나카무라(中村新太郞)는 강원도의 지질조사 결과를 보고한다. 강원도에는 당시 4개 지역의 탄전(삼척·정선·영월·강릉)이 보고되었다. 1925년 9월부터 1928년까지 4년에 걸쳐 삼척 지질소사소와 연료선광연구소 합동조사반에 의해 도계읍 지역(당시는 소달이라고 부름)과 고사리 지역의 개발에 관한 정밀 조사를 추진했다. 한편 연료선광연구소의 시라키 타쿠지(素木卓二)는 「한국삼척지역의 지질」(동경대학교 지질학과 졸업 논문, 1922년) 발표에 이어 「삼척무연탄전 지질도」(1930년)를 발표한다. 시라키 타쿠지는 해방될 때까지 연료선광연구소 탄전지질조사 반장, 삼척개발주식회사의 취제역 등을 맡아 삼척탄광 개발에 직접 관여하는 등 한반도 석탄 산업의 기초를 제공했다. 삼척 탄전 개발에 대한 종합 조사서로 「강원도 삼척 무연탄 탄전 조사보고서」가 시라키 타쿠지에 의해 1940년 연료선광연구소의 「조선탄전조사보고」 마지막 권인 제 14권으로 발간된다. 1억 평 규모로 광범위하게 진행한 조사는 석탄층을 정확하게 표현해 놓고 있는 바, 해방 후 요긴하게 활용되었다. 1957년 민간자본에 의한 삼척탄전 개발의 중요한 기초 자료로 활용된다.
삼척시의 지질 고생대 평안 누층군 (삼척탄전과 도계 광업소)
삼척시 석탄산업의 시초인 도계 광업소는 1936년 삼척개발주식회사 산하 삼척탄광으로 개광하였으며 1945년의 미 군정청 직할운영을 거쳐 1951년에는 삼척탄광이 도계광업소와 장성광업소로 분리 후 대한석탄공사 도계광업소로 오늘까지 이어졌다. 1987년까지 도계갱, 동덕갱, 흥전갱, 나한정갱, 점리갱 등 5개 갱에서 이뤄지던 도계광업소은 석탄산업 합리화 정책 이후 석탄 생산 규모가 축소한다.
1990년 점리갱 폐쇄, 1994년 흥전갱과 나한갱을 통합하여 중앙갱으로 통합하면서 갱구수가 축소되었다. 도계광업소는 2018년 5월 현재도 도계갱, 중앙갱, 동덕갱 등 3개 갱에서 석탄 생산이 이뤄지고 있다. 도계광업소에서 생산된 탄의 품질은 열량과 점결성이 높아 연탄제조와 3급의 고질탄으로 발전용에 적합하다. 도계광업소에서 생산한 석탄의 품질은 1990~2000년대 평균 5,000 kcal를 기록했다.
삼척시의 지질 고생대 평안 누층군 (삼척탄전과 도계 광업소)
2012년 12월의 생산규모는 연간 302,000톤이다. 지표에서 수직으로 368 m를 내려간 곳에서 석탄을 생산하며 지하 갱도의 총 연장은 93 km에 달한다. 강원도 삼척시 도계읍 도계로 225에 있는 도계 광업소는 총 5,281ha의 면적에 16개의 광구를 가지고 있으며 16개 광구 모두 가행 중이다. 광량(鑛量) 현황은 도계가 49백만톤으로 20%를 점하고 석탄공사가 247백만톤으로 100%를 점한다. 가채량은 도계가 31백만톤, 석탄공사가 79백만톤이다. 개광 이래 총 생산량은 40,665,287톤이고 석탄공사 창립이래 생산량은 39,561,245톤에 이른다. 석탄산업 합리화로 탄광 대다수가 폐광하는 상황 속에서도 도계 광업소는 3개의 갱구를 유지하고 있었으나, 2025년 6월 30일 공식적으로 폐광되었다.
삼척시의 지질 고생대 평안 누층군 (삼척탄전과 도계 광업소)
도계 광업소의 석탄 가행층은 평안 누층군 장성층에 해당되는 탄층으로 탄층수는 3~5배가 발달되어 있고 이중 현 가행탄층수는 중층탄 1매로 노두연장 14km, 평균탄폭 2.0m이다. 지형지질 여건상 광구 중앙부를 통과하는 오십천 단층을 경계로 남동부와 북서부로 양분된다. 남동부는 오봉산 스러스트 단층으로 탄층 발달이 분리되어있다. 상부탄층을 묵점, 하부탄층을 도계, 흥심 지구로 구분하며 이들 탄층은 본역 남동단의 죽암산을 저부로 하는 30도 내외의 경사를 가진 향사구조를 이루고 있다. 북서부는 3개 이상의 단층으로 인하여 각각의 단층대를 경계로 나한, 흥전, 하장 지구로 구분되며 각 지구의 석탄 지층의 주향은 북동, 경사는 북서 30°이다. 흥전지구의 북동향 연장부인 점리지구는 과습곡에 의하여 분리되며 남동측으로 경사를 이룬다.
삼척시의 지질 고생대 평안 누층군 (삼척탄전과 도계 광업소)
백운산 향사대(Baekunsan Syncline zone)는 태백시에서 영월군과 정선군의 경계 지역에 이르기까지, 하이원리조트 남쪽의 백운산(1426.6 m)을 중심으로 대략 서북서-동남동 방향으로 발달하는 대규모의 향사 습곡이며 삼척 탄전의 서부에 해당한다. 이 습곡에 의해 평안 누층군이 안쪽 가운데에, 조선 누층군이 바깥쪽에 대칭적으로 분포하고 있다. 중생대의 송림 변동에 의해 이 습곡 구조가 형성되기 시작하였으며, 그 후 쥐라기에서 백악기 초에 걸쳐 일어난 대보 조산운동에 의해 백운산 향사 구조가 형성되었다. 백운산 향사대에는 캄브리아기의 장산 규암층을 기저로 하여 트라이아스기(일부 학자는 페름기로 본다)의 동고층까지의 고생대 지층들이 분포한다. 향사 구조의 남익부는 대략 30~50°로 거의 일정하게 북쪽으로 경사하지만, 북익부는 그 경사가 남쪽으로 70°~역전에 이르기까지 경사각의 변화가 크다. 이뿐만 아니라 북익부에서 경사가 역전된 곳에 따라서는 스러스트 단층이 발달하기도 한다. 북익부의 서부 즉 자미원-사북리 간에서는 지층의 주향이 동-서 내지 북서 60~80°이며 남쪽으로 40~80°경사하고 서단부의 함백 지역과 동부 지역에서는 북쪽으로 경사하여 지층이 역전되었다. 백운산 향사대를 거의 남-북 방향으로 절단하고 있는 주향 이동 단층들은 거의 다 우수향 이동을 하였으며, 이 단층 운동과 수반되어 끌림 습곡 구조(Drag fold)가 발달하고 있다.
삼척시의 지질 고생대 평안 누층군 (삼척탄전과 도계 광업소)
삼척탄전 지역의 식물 화석군은 아래와 같이 하부로부터 4개의 식물군으로 구분된다.
만항층(Ma/Mh; Manhang formation, 晚項層)은 과거 홍점층(Ch)에 해당하는 지층으로 평안 누층군의 최하부 지층이며 그 이름은 정선군 고한읍 고한리 남동쪽의 만항 마을에서 유래되었다. 전체 두께는 180~300 m이다.
삼척시의 지질 고생대 평안 누층군 (삼척탄전과 도계 광업소)
정창희(1969)에 의하면 만항층은 적색과 녹회색의 셰일과 사암, 백색~회색의 석회암과 적색 역암으로 구성되며 곳에 따라 석탄이 함유된 흑색 사암과 셰일이 협재된다. 셰일과 사암의 색은 보라색과 초콜릿색을 포함한 적색, 청색을 포함한 녹색, (암)회색, 갈색을 포함한 노란색 그리고 백색 5가지로 나누어진다. 이 층의 기저부는 대개 두께 2~6 m의 조잡한 사암이며 기저 역암이 협재되기도 한다. 황지-도계 지역에서 기저 역암층은 15~20 cm 두께로 나타난다. 만항층 내에는 두께 1 m 이하(일부 지역에서 5 m 까지 증가)의 석회암층이 3~4매 협재된다. 하부의 석회암은 대개 흰색이나 위로 갈수록 회색의 경향을 보이며 가끔 암회색이나 흑색도 있다. 암상은 곳에 따라 다르며 장성층의 평균 두께는 200 m 이나 장성 광산에서 250 m, 철암리에서 185 m, 도계 북서부에서 300 m이다. 정창희는 정암 탄광의 만항층 기저부에서 4 m 직상부의 기저부 사암에 협재된 셰일에서 식물 화석을 발견하였고 이는 Neuropteris pseudovata Gothan et Sze.로 확인되었다. 만항층 석회암에서의 방추충(푸줄리나) 화석은 희귀하지만 장성과 도계 광산의 만항층에서 Fusulinella, Pseudowedekendellina, Eostaffella etc. 가 발견되었다. 만항층의 식물 및 방추충 화석은 석탄기 펜실베이니아세 모스크바절(Moscovian, 모스코비안)을 지시한다.
삼척시의 지질 고생대 평안 누층군 (삼척탄전과 도계 광업소)
정창희(1973)의 조사 당시 방추충 화석에 의한 지질 시대는 석탄기 모스코비안(Moscovian) 하부에 대비되는 지층으로 설정되었다. 만항층은 원래 홍점층이라고 불려 왔으며 이는 1940년에 삼척탄전의 지질도를 작성할 때 겉보기로 평양 부근에 발달된 평안계 하부 지층인 홍점통과 비슷해 이와 대비하여 부르기 시작한 것에서 기인한다. 그러나 삼척탄전에서의 이 층에서 발견된 방추충 화석은 모스코비안 하부의 것이다. 평양 부근의 홍점층에서는 모스코비안 하부에서 상부에 걸친 방추충이 나타나는 것으로 알려져 있어 삼척탄전에 홍점층이라는 명칭을 사용하는 것은 잘못된 것이다. 만항층 기저부에서의 정암(旌巖)탄광 태백갱 입구에 나타난 바와 같이 탄질인 사질암층에 Neuropteris psedovata가 포함된다. 이는 모스코비안의 식물 화석이므로 이 부근의 만항층은 그 기저로부터 모스코비안임을 지시한다. 삼척탄전에서의 만항층은 두께 200 m에 하부는 사암이 우세하고 기저에서 100 m 위에 50 cm 내외의 석탄층을 협재하는 곳(정암탄광 부근)이 있으며 같은 위치에 Neuropteris, Lepidodendron 등의 식물 화석을 포함하는 곳(동해탄광)이 있다. 방추충 화석이 많이 나오는 석회암층은 2~3매 협재되며 주로 담색이나 회색인 경우도 있다. 만항층이 명명된 만항 마을(지금의 정선군 고한읍 고한리 남동부) 부근에서는 기저부에서 50, 100, 150 m 상위에 석회암층이 협재되어 있다. 석회암층은 연장이 길지 못해 렌즈상인 것으로 보인다.
삼척시의 지질 고생대 평안 누층군 (삼척탄전과 도계 광업소)
만항층은 하부의 조선 누층군을 부정합으로 덮으며 주로 회적색 또는 녹회색의 셰일, 담녹색, 담녹회색의 세립 내지 조립사암, 백색 내지 회색의 석회암 및 담색, 회적색 또는 잡색의 역암으로 구성된다. 간혹 얇은 탄층을 포함하는 흑색 사암 및 셰일, 암회색 셰일이 협재된다. 본 층 하부에는 갈철석의 철광층이 두께 30 cm로 협재되는 경우가 있으며 (동해탄광 남부 1갱 부근) 이는 사질이고 사층리로 구성됨이 특징이다. 본 층의 암회색 셰일은 그 풍화면이 녹회색을 띠는 곳도 있다.(함백광업소) 본 층의 셰일은 섬세한 엽리를 잘 보여준다. 강동탄광의 석회암 직상위에 놓인 회녹색 셰일에서 산호 화석이 발견되었다. 만항층의 기저에는 분급도가 양호한 직경 1 cm 내외의 역으로 된 역암이 수십 cm~2 m 두께로 나타남이 특징이다. 사암은 판상 또는 렌즈상으로 나타나며 주로 중립 내지 조립질이고 함력(含礫)질이다. 석회암은 괴상(塊狀)이고 방추충, 코노돈트, 완족류, 해백합 줄기 화석 등을 포함하며 렌즈상으로 발달한다. 동해탄광 남부 1갱에서는 본 층 기저로부터 60 m 상위에 처트괴(塊)를 함유한 석회암층이 놓인다. 상부의 석회암은 보통 담회색이지만 흑색을 띠는 곳도 있다. 그러나 석회암에 인접한 사암 중에는 사층리가 발달하지 않는다. 본 층 하부에는 곳에 따라 점이 층리를 보이는 곳이 있다. 만항층의 두께는 185 (장성탄광) 내지 300 m (도계탄광 북서부)이다.
삼척시의 지질 고생대 평안 누층군 (삼척탄전과 도계 광업소)
삼척탄전 서부 지역에서의 만항층은 주로 자색(赭色), 녹회색 내지 담회색 셰일과 담녹색 또는 담회색의 사암으로 구성되며 중부에 백색, 담회색 또는 담홍색의 얇은 석회암층이 3~4매 협재된다. 석회암 중에 방추충을 비롯하여 완족류, 해백합 줄기 등의 화석을 함유한다. 지역적으로 기저 부분에 얇은 층의 역암이 발달하기도 한다.
함백산단층 동부 문곡동-장성동 지역에서의 만항층은 조선 누층군 막동 석회암층을 부정합으로 덮고 있으며 만항층의 기저에는 직경이 4 cm 정도 되는 역(礫)들과 0.5~1 cm 크기의 석영립들이 함유되어 있으며, 기질은 중립질의 사암이다. 만항층은 암석의 색이나 암석의 윤회로 보아 5개 부분으로 구분이 가능하다. 최하부는 암회색 내지 담회색의 중립-세립질사암과 사질 셰일의 호층대로, 하부는 자색 셰일과 암회색 내지 담회색 사암의 호층대, 중부는 역질 사암을 기저로 하여 암회색, 담회색의 사암과 셰일의 호층대, 상부는 자색 및 녹회색 셰일과 암회색 내지 녹회색 사암과의 호층대, 최상부는 암회색 셰일과 사암의 호층대로서 석탄층을 포함하며 상부에 암회색의 석회암이 협재된다.
삼척시의 지질 고생대 평안 누층군 (삼척탄전과 도계 광업소)
김종헌(1989)은 함백산 남쪽에 있는 삼척탄전의 만항층에서 석탄기 모스코비안의 식물 화석을 발견하였다. 이 지역의 만항층은 주로 적색 내지 녹회색의 셰일과 사암으로 구성되고 석회암이 3~4매 협재된다. 발견된 식물 화석은 다음과 같다.
Lipidodendropsis sp. (인목)
Sublepidodendron spp.(A-C)
Lepidodendron sp.
Lepidostrobophyllum hastatum (Lesquereux)
L. longitriangulare Kawasaki
L. Koreanum Kawasaki
Stigmaria rugulosa Gothan
Calamites? sp.
Pecopteris? sp.
Sphenopteris? sp.
Neuropteris sp. cf.
N. gigantea Sternberg
N. sp. cf. N. ovta Hoffmann
Linopteris sp.
Cordaites parvifolius Kawasaki
Samaropsis sp.
삼척시의 지질 고생대 평안 누층군 (삼척탄전과 도계 광업소)
박수인(1989)에 의하면 사북-고한 지역에서의 만항층은 주로 적색 셰일, 녹회색 셰일, 및 담회색 셰일과 담녹색 내지 담회색의 중립 내지 조립의 사암으로 구성되며 일부 지역에서는 구성 입자의 크기가 4~5 mm 정도의 극조립의 사암이 관찰된다. 이 지층은 수직적인 암상의 변화를 보인다. 사북-고한 지역의 만항층은 암상에 의해 하부와 상부로 구분된다. 하부 만항층은 역질 사암, 담녹색 내지 백색의 극조립 사암, 적색 셰일로 구성된다. 이 하부층을 구성하는 사암은 석영으로 구성되며 원마도와 분급도는 불량하다. 상부 만항층은 담녹색의 세립 내지 중립 사암과 적색 셰일로 구성된다. 곳에 따라서는 담녹색 사암과 적색 셰일이 교호하는 현상이 관찰되며 이는 이들이 퇴적될 당시 해퇴와 해침 현상이 되풀이되었음을 암시한다. 상부 만항층에는 담갈색 석회암이 렌즈상으로 협재된다. 이 석회암에는 Idiognathodus delicatus, Hindeodus minutus, Neognathodus bothrops,N. medexultimus, Streptognathodus n. sp. A 등의 코노돈트가 산출된다. 특히 Streptognathodus n. sp. A는 만항층에서만 산출된다. 하부 만항층의 암석 색깔은 적색이 우세한 반면 상부층에서는 녹색이 보다 많이 관찰된다. 이 지층의 두께는 250~300 m 정도이다.