shopkeeper/korean_wiki_content_only_120125 huggingface dataset:
한국지질자원연구원 MGEO 지질정보시스템에서 제공되는 5만 지질도는 조사 시점의 지질 조사자 의견을 전적으로 반영하였기 때문에 과거의 홍점층, 사동층, 고방산층, 녹암층이 표시되어 있다. 즉 (조선 누층군의 직운산, 두위봉층이 표기되어 있지 않는 것처럼) 오늘날의 구분인 만항층, 금천층, 장성층, 함백산층, 도사곡층, 고한층, 동고층이 표기되어 있지 않다. 그리고 주요 탄전의 지질도폭들은 대부분 1960년대에 제작되어 지질도폭 설명서에는 과거의 명칭인 홍점층, 사동층, 고방산층, 녹암층만을 서술하고 있다.
삼척탄전과 백운산 향사대.
삼척탄전(三陟炭田)은 강원특별자치도 삼척시 도계읍, 태백시, 정선군 남부의 백운산 향사대 일대에 넓게 분포하는 무연탄 탄전이다. 삼척시의 이름을 따 오긴 했지만 사실 이 탄전의 범위는 삼척시와 태백시뿐만 아니라 정선군 남부와 영월군 남동부까지도 포함된다. 삼척탄전의 평안 누층군은 하부에서부터 만항층, 금천층, 장성층, 함백산층, 도사곡층, 고한층, 동고층으로 구성된다.
조선총독부의 나카무라(中村新太郞)는 1914년 강원도의 지질조사 결과를 보고한다. 강원도에는 당시 삼척탄전, 정선탄전, 영월탄전, 강릉탄전 4개 지역의 탄전이 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 4 m의 석탄층이 10 km 길이로 연장되어 있다.
삼척시 도계광업소.
삼척시 석탄산업의 시초인 도계광업소는 1936년 삼척탄광으로 개광하였다. 1951년에는 대한석탄공사 도계광업소로 개발하였고, 석탄산업 합리화를 거친 후에도 도계광업소는 3개의 갱구를 유지하고 있으며, 현재도 석탄 생산을 계속하고 있다. 도계광업소는 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 도계광업소의 석탄산업화 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.
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 생산략은 40,665,287톤이고 석탄공사 창립이래 생산량은 39,561,245톤에 이른다.
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.
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 충상단층이 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 주향이동을 하였으며, 이 단층 운동과 수반되어 끌림습곡 구조(Drag fold)가 발달하고 있다. 평안 누층군은 함백역 부근에서 두위봉 산정부, 하이원리조트가 위치한 사북-고한 지역, 함백산과 오투리조트 일대에 분포한다. 백운산 향사대의 축은 동쪽으로 침강(plunge)하였으며 이에 따라 상부의 고한층과 동고층은 동부에만 분포한다.
김정환과 최원학(1990)의 조사 결과 백운산 향사 구조와 이에 대응되는 무릉담 배사구조가 확인되었으며, 이들 동-서 방향의 습곡축을 가지는 구조들은 후에 일어난 조구조운동에 의해 재습곡되었다. 평안 누층군 장성층과 그 하부의 지층들 내에서는 두 방향의 습곡 구조가 발달하지만, 그 상부의 지층들 내에서는 북동-남서 방향의 습곡 구조들만이 인지되는 점으로 미루어 백운산 향사 구조는 장성층 퇴적 이후 일어난 조구조운동에 의해 형성되었다. 그리고 습곡축들은 주향 이동 단층의 운동 시에 회전되었다.
식물 화석.
삼척탄전 지역의 식물 화석군은 아래와 같이 하부로부터 4개의 식물군으로 구분된다.
이병주(2012)의 연구 결과 삼척탄전의 백운산 향사대 지역(두위봉-함백산)의 평안 누층군 금천층과 장성층이 분포하는 곳에서 집중적으로 지반 거동(산사태 등)이 발생하고 있다는 것이 드러났다. 지층을 조사한 결과 층리면에 층간 미끌림(bedding slip)이 일어나 층리면 상에 단층경면이 자주 발달하며 특히 금천층과 장성층의 경계에서는 사암과 탄질셰일이 접하고 있어 층리면을 따라 지하수가 유출되어 암반의 거동이 있기도 하다. 주변에는 북동. 북서 주향의 단층도 발달한다. 연구에서는 산사면에 개설된 도로를 지반 거동의 원인 중 하나인 것으로 지적했다.
만항층.
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.
금천층.
금천층(Geumcheon formation, 黔川層)은 과거 사동층 하부에 해당하는 지층이다. 지층의 이름은 태백시 금천동에서 유래되었다. 금천층에는 지질시대를 결정할 만한 식물 화석은 발견되지 않았으나 후기 모스코비안을 지시하는 "Quasifusulina", "Obsoletes" 등의 방추충이 발견되었다.
장성층.
장성층(Jangseong formation, 長省層)은 과거 사동층 상부에 해당하는 지층이다. 지층의 이름은 태백시 장성동에서 유래되었다. 장성층은 보통 JA, JB, JC, JD 4개 층으로 구분된다.
금천-장성층.
이현석과 조성권(2006)은 금천층과 장성층이 그 경계부에서 암상이 점이적으로 변하고 두 지층이 암상에 의해 구분되지 않는다고 하여 두 지층을 하나로 묶어 금천-장성층(Geumcheon-Jangseong Formation)을 새로 제안하였다.
함백산층.
함백산층(Ha/Hb; Hambaeksan formation, 咸白山層)은 과거 고방산층 하부에 해당하는 지층이다.
도사곡층.
도사곡층(Ds; Dosagok formation, 道士谷層)은 과거 고방산층 상부와 녹암층 하부에 해당하는 지층이다.
고한층.
고한층(Go/Gh; Gohan formation, 古汗層)은 녹암층 중부에 해당하는 지층이다. 고한층에서 산출되는 식물 화석은 후기 페름기를 지시한다.
동고층.
동고층(Donggo formation, 東古層)은 녹암층 상부에 해당하는 지층이다. 동고층은 고한층을 부정합으로 덮으면서 정선군 고한읍 고한리에서 1 km 동쪽에 동-서 방향으로 분포되어 있다고 보고되어 있다. 표식층은 삼척탄전 고한읍 고한리 동고탄광 부근에 분포한다. 구성 암석은 녹색과 적색을 띠는 장석질 세립사암과 실트암이며 기저부에는 기저 역암이 발달되어 있다. 동고층의 두께는 약 400~600 m에 달할 것으로 추측되나 정확한 두께는 알 수 없다. 동고층에서는 화석이 발견되지 않아 지질시대를 해석할 수 없으나 동고층 아래의 고한층에서 페름기 식물 화석이 나오고 동고층이 고한층을 부정합으로 덮는 것을 근거로 동고층의 지질시대는 고생대 페름기 말에서 중생대 트라이아스기 초로 추정되고 있다. 동고층은 상부의 백악기 적각리층에 의해 부정합으로 덮인다.
삼척 탄전 내에는 수많은 습곡과 단층들이 발달해 있어 매우 복잡한 지질 구조를 보이고 있다. 삼척 탄전 내의 스러스트 단층과 지질 구조는 일제 강점기 일본인 지질학자들에 의해 보고되었다. 태백산지구지하자원조사단(1962)에서는 함탄층이 절단 없이 연장되는 것으로 보아 이러한 지질 구조는 스러스트 단층이라기보다는 과습곡 구조에 의한 것으로 해석하였다. 그러나 1960년대부터 태백시 황지동 일대에서 심부(深部) 탄광이 개발됨에 따라 많은 단층들의 존재를 인지하게 되었다. 정창희(1976)는 삼척탄전 내에서 여러 스러스트 단층들의 존재를 확인하고, 스러스트 단층들은 북쪽에서 남쪽을 향하여 이동하였으며 스러스트 운동의 시기는 쥐라기 후기-백악기 중기로, 동-서 방향의 백운산 향사대와 스러스트 단층들을 절단하고 있는 남-북 방향의 함백산 단층의 생성 시기는 백악기 말-제3기 초인 것으로 해석하였다. 대한광업진흥공사에 의하여 황지 일대의 함탄대 시추결과 안대영 외(1983)는 이 지역 일대의 동-서 방향의 주향을 갖는 스러스트 단층으로서 이의 운동 시기는 백악기 말로 보고하였다. 함탄층이 단절되지 않은 것처럼 보이는 것은 함탄층에 미끄러짐이 집중되어(slippage zone) 함탄층이 단층면에 따라 상반에서는 더 많이 끌려 올라가고, 하반에서는 더 많이 끌려 내려가는 등 실제로는 변위되어 있지만, 그 상황을 이해하지 못한 채 연속된 것으로 해석하였기 때문이라 생각된다.
함백산 단층(Hambaegsan Great Fault, 咸白山 斷層)은 백운산 향사대를 둘로 나누며 삼척 탄전의 주요한 단층이다. 이 단층은 북서 85°의 주향으로 태백시 화전동의 용연동굴에서 오투리조트와 소도동 중부, 금천동 중서부를 지나 봉화군 석포면 대현리까지 이어진다. 정창희(1969)에 의하면 함백산 단층은 동쪽으로 60~85°경사하고 동측이 낙하한 정단층이며 단층의 경사는 황지에서 60°E, 문곡광산에서 85°E이다. 단층 남부에서 지층의 수평 변위량은 약 4 km이다. (해석 : 정단층 운동으로 동측의 상반이 낙하한 후 서측의 하반이 침식 삭박되어 지표에 수평 변위가 발생한 것처럼 보이는 것이다.) 김정환과 김태호(1985)에 의하면 함백산 단층은 그 동부 지역이 남쪽으로 이동한 주향 이동 단층이다. 이 단층은 황지 단층, 소도리 단층 및 문곡 단층을 차례로 절단했다. 이를 보아 함백산 단층은 정단층 운동 중 가장 후기의 단층으로 판단된다. 황지동-금천동 지역에서 주향 이동 단층의 특성을 보여 지질도 상으로 만항층을 약 5 km 변위시켰다. 본 단층 동부 지역 평안 누층군 내의 단층들은 북서 20°~북동 5° 북동 70°~동-서의 주향에 40~90°의 급한 경사를 보이며 단층 파쇄대의 폭은 9~60 cm에 이른다. 단층 서부 지역 평안 누층군 내의 단층은 북서 10°, 북동 30°및 북서 78°의 주향에 40~70°의 경사를 가지며 단층 파쇄대의 폭은 60 cm이다.
백운산 향사대에는 북북동-남남서 주향의 단층들이 많이 발달한다. 두위봉 단층, 화절치 단층, 함동 단층을 비롯하여 북동-남서 방향의 단층 대부분은 북서쪽으로 경사하고 북서측 지괴가 상승한 역단층이다.
영월탄전.
영월군 내에서 고생대 후기에 형성된 평안 누층군은 조선 누층군에 비해 소규모로 분포한다. 그 중에서 두드러진 것은 소위 영월탄전(寧越炭田)이라 불리는 지역으로, 영월군 북면 마차리를 중심으로 남-북 방향으로 길게 발달하는 영월탄전의 평안 누층군은 과거에는 홍점층과 사동층으로 구분되었으나 현재는 아래서부터 요봉층, 판교층, 밤치층, 석탄이 부존된 미탄층으로 구분하며 사동층/미탄층 상위의 지층은 없다. 상부 지층이 없는 이유는 마차리 스러스트 단층에 의해 미탄층 상부의 지층들이 모두 침식되어 날아간 것으로 추정된다. 이들 평안 누층군의 일반적인 주향은 남-북이며 서쪽으로 50~70° 경사한다. 평안 누층군 서쪽에서는 사동층의 주향과 거의 평행하며 60° 내외로 경사하는 마차리 스러스트 단층이 사동층의 상부를 절단하는데 이 단층에 의하여 북부(영월군 북면 공기리-평창군 미탄면 율치리 경계 지역)에서는 사동층이 삼방산층 및 마차리층과, 남부에서는 사동층과 홍점층이 마차리층과 단층으로 접하여 있다.
생층서대.
이창진 외(1988)는 평창군 미탄면 부근 영월탄전의 석탄기 및 페름기 지층에서 산출된 방추충 및 코노돈트 화석을 연구하여 생층서대를 설정하였다. 석탄-페름기의 석회암에서 9속 16종의 방추충 화석과 7속 15종의 코노돈트 화석을 발견하여 "Eostaffella"(요봉층 하부), "Profusulinella"(요봉층 상부), "Fusulina", "Pseudofusulina" 4개 방추충 생층서대와 "Idiognathoides opimus", 하부 "Idiognathodus delicatus", 상부 "Idiognathodus delicatus", "Idiognathodus tersus", "Streptognathodus elongatus" 5개 코노돈트 생층서대를 설정하였다.
요봉층.
요봉층(Cy; Carboniferous Yobong formation, 要峯層), 과거의 홍점층(Ch; Carboniferous Hongjeom formation)은 영월탄전의 평안 누층군 최하부 지층으로, 영월군 영월읍 삼옥리와 영흥리 (봉래산 산정부 포함) 일부 지역, 북면 마차리의 영월탄전 사동층 분포지역 주변과, 백운산 향사대에 해당하는 막동 석회암층 분포지역 북서부―영월군 중동면, 상동읍과 정선군 고한읍 경계 지역에 해당한다―에 존재한다. 요봉층의 이름은 영월군 북면 마차리 중앙의 골요봉에 위치한 요봉 마을에서 유래되었다. 요봉층은 주로 자색과 녹회색의 셰일과 사암으로 되어 있어 흑색 셰일을 주로 하는 상위의 사동층과 구별되며, 여러 매의 석회암이 렌즈상으로 협재되어 있다. 요봉 부근에는 홍점층 하부에 800 m 정도만 연장되는 기저 역암이 20 m 두께로 협재되어 있다. 이 역암층은 다른 지역에서는 확인되지 않으며 원마도가 좋은 역은 대부분 규암이고 드물게 셰일이 있다. 요봉층에 협재되는 석회암층은 요봉에서 11매, 마차리 남동부 절골 계곡에서 5매가 확인되었으며 홍점층은 측방 변화가 심해 최하부의 것을 제외한 석회암층은 연장을 추적하기 어렵다. 요봉층의 이러한 특성은 삼척탄전의 만항층과 대비될 수 있지만 요봉층의 상한이 만항층과 완전 일치하지는 않아 정창희(1969)는 영흥리-삼옥리 일대에서는 영월층군의 영흥층을 부정합으로 덮으며, 상부 지층인 사동층(판교층)과는 정합의 관계이다. 이 지역에서 요봉층의 하부는 적색 내지 담갈색의 사암과 역암 호층대, 적색 또는 담녹색의 셰일과 담녹색의 중립 사암 호층대로, 중부는 약 30 m 두께의 담회색 석회암층인 요봉석회암층으로, 상부는 적자색 내지 담녹색의 셰일과 담녹색의 중립 사암 및 담회색 석회암 호층대로 구성된다. 이 층의 상한은 요봉층 상부의 적색 셰일 또는 백색 내지 담회색의 석회암층과 판교층 하부의 회색 중립 사암이 접하는 층준이다. 요봉석회암층준은 영흥리의 발산(鉢山, 이 산 산정부에도 홍점층 분포)에서 1 km 정도 북쪽에 있는 물암골 마을 맞은편 구채석장으로부터 남-북으로 연속적으로 발달되어 있으며, 습곡과 단층 작용에 의해 실제 두께보다 두껍게 노출된다. 이 석회암층은 연속성이 좋아 건층(key bed)으로 이용된다. 또한 제천시의 가창산과 갑산 지역에 분포하는 갑산층의 30 m 두께의 석회암과 잘 대비되며, 요봉층의 석회암에서는 중기 석탄기의 모르완(Morrowan)과 아토칸(Atokan)조를 지시하는 방추충과 코노돈트가 풍부하게 산출된다. 요봉층의 사암의 구성 입자는 대부분 석영 입자들이며 이들의 원마도는 양호하다. 요봉층의 전체 두께는 약 110 m이다. 요봉층 상부에는 석탄기 모스코비안을 지시하는 방추충(푸줄리나)의 화석이 발견된다.
사동층(Ps; Permian Sadong formation)은 영월탄전 북부 미탄면 율치리에서 영월군 북면 마차리에 이르기까지 남-북 방향으로 길게 분포하고 지층은 습곡 및 단층 작용에 의하여 반복 노출되어 있다. 본 층의 기저부에는 암회색 석회암층이 있어 하위의 홍점층을 정합적으로 덮는다. 이 석회암층의 평균 두께는 9 m로서 영월탄전 남부에서 잘 발달되어 홍점층과 사동층의 지층 구분에 좋은 표준층의 역할을 한다. 석회암층 위에는 두께 10 m의 흑색 셰일층이 있고, 그 위에 녹회색 세립 내지 중립 사암이 20~50 m의 두께로 발달한다. 이는 셰일 및 석탄층에 비해 풍화 작용에 대한 저항력이 크므로 여러 곳에서 산봉우리를 이룬다. 이 사암층 위에 두꺼운 셰일층이 발달되어 있다. 이 셰일층은 습곡과 단층에 의하여 교란되어 정확한 두께를 알 수 없으나 100 m 정도로 추정된다. 본 층의 기저 석회암 내에는 유공충류, 완족류, 복족류 등 다양한 화석이 산출된다. 본 층의 주향은 남-북~북동 10°이며 경사는 습곡 작용에 의하여 대체로 마차리 스러스트 단층 부근에서는 북서 60°, 동부의 홍점층 부근에서는 북동 55°이다. 전체 두께는 400 m 이상이다.
고방산층(TRg; Triassic Gobangsan formation)은 지질도 상으로 홍점층 분포지역 바로 북쪽인 영월군 중동면, 상동읍과 정선군 고한읍 경계 지역과, 중동면 화원리 일부 지역, 영월읍 팔괴리-정양리 경계 지역에 소규모로만 분포한다. 백색 사암으로 구성되며, 하부에서 석영 역(quartzite pebble)과 셰일암편이 발견되고, 지역적으로 부정합이 존재한다. 고방산층은 식물 화석에 근거한 가와사키(1927)의 연구에 의해 중생대 트라이아스기로 고려되었으나, 고바야시(1953)는 이들 식물 화석군이 대부분 후기 페름기에 해당된다고 보고 하였다.
판교층.
판교층(Cp; Carboniferous Pangyo formation, 板橋層)은 요봉층을 정합적으로 덮으며 페름기 밤치층에 의해 부정합으로 덮인다. 판교층은 상부로 회색의 중립 내지 세립사암, 회색의 셰일과 석회암 등으로 구성된다. 판교층의 석회암에는 중기 석탄기의 더모이네시안(Desmoinesian) 혹은 모스코비안(Moscovian) 조를 지시하는 방추충과 코노돈트 화석이 풍부하게 산출된다. 이 지층의 두께는 약 130 m이다.
밤치층.
밤치층(Pb; Permian Bamchi formation)은 판교층을 부정합으로 덮으며 미탄층에 의해 정합으로 덮인다. 지층의 이름은 현재 지방도 제415호선이 지나는 밤치재에서 유래했다. 밤치층은 암회색의 셰일, 석회암 및 회색 세립 내지 중립사암으로 구성된다. 특히 밤치층의 석회암 내에는 층상 내지 단괴상의 암회색 처트가 많이 발달되어 있다. 밤치층의 석회암에는 하부 페름기를 지시하는 방추충과 코노돈트, 유공층의 화석이 산출된다. 밤치층의 두께는 약 85 m이다.
미탄층.
미탄층(Pm; Permian Mitan formation)은 밤치층을 정합으로 덮으며 이 층의 상한은 캄브리아기의 조선 누층군 마차리층과 마차리 스러스트 단층으로 접한다. 미탄층은 회색의 중립 사암과 암회색의 셰일로 구성되며 상부에 3매의 석탄층을 포함한다. 미탄층의 상부가 단층에 의해 잘리고 심한 습곡 구조를 보이고 있어 미탄층의 정확한 두께를 알 수 없지만 약 300 m로 추정된다.
갑산층.
갑산층(Og; gapsan formation)은 단양군 어상천면-매포읍-제천시 경계에 위치한 갑산(732.4 m)과 영월군 남면 토교리 남쪽에 위치한 가창산(818.6 m) 일대에 분포하는 지층이다. 평창 스러스트 단층 서편에서 갑산층으로 명명된 이 지층이 홍점층에 대비된다는 보고가 있었다. 갑산층은 태백산지구지하자원조사단(1962)의 영춘도폭에서 평창 단층 서편에 길게 신장된 모양으로 조선 누층군 석회암과 돌로마이트 위에 놓이는 시대 미상의 지층으로 처음 인지되었다. 이 지층의 하부는 주로 적색의 조립 사암과 실트암으로, 중부는 담회색 내지 백색의 석회암으로, 상부는 적색 이암, 담갈색 내지 담회색 석회암의 호층(互層)으로 구성되어 있으며, 이암은 석회암층 사이에 얇게 협재되고, 저변성 작용을 받아 일부 이암은 점판암이나 천매암으로 변하였다. 이 층의 석회암은 주로 해백합(가장 우세), 복족류, 개형충, 유공충, 산호, 방추충 등의 생물 파편으로 구성되어 있으며 백색 내지 담황갈색의 처트(chert)가 판상(板狀) 또는 구형으로 많이 발달되어 있다. 본 지층이 나타나는 구조상의 위치에 의해 하부의 오르도비스기 석회암보다는 젊고, 중생대 쥐라기 대보 조산운동 시기보다는 오래된 지층일 것으로 알려졌다. 이후 식물 화석과 방추충 화석이 산출되면서 갑산층의 지질시대는 고생대 석탄기 하부 모스코비안에 해당하는 것으로 제안되었다.
강릉탄전.
안인리에서 묵호동에 이르는 동해안 일대와, 대관령 동방 4 km 지역에서부터 강릉 남방 12 km 지점인 만덕봉 부근에까지 이르는 지역은, 석탄이 산출되어 소위 강릉탄전(江陵炭田)으로 불리는 지역이다. 면적 190 km2에 이르는 강릉탄전에는 전국 석탄의 약 5%가 매장된 것으로 알려져 있으며 1980년대 말 약 90개의 탄광이 운영되었으나 석탄산업 합리화 사업으로 모두 폐광되었다.
태백산지구지하자원조사단에 의하면 홍점층, 사동층, 고방산층 내에 석탄층을 포함하나 홍점층 상부에 협재되는 석탄층과 고방산층 하부의 석탄층은 가행할 만한 두께를 갖지 못해 설명을 생략하였다.
정동심곡바다부채길과 옥계면 금진리 해안.
정동심곡 바다부채길은 강릉시 강동면 심곡리와 정동진리 해안에 설치된 2.6km의 해안길로, 이 해안길을 따라 아래 사진과 같이 평안 누층군의 노두가 대규모로 드러나 있어 평안 누층군의 여러 암석과 층리, 습곡, 암맥 등 다양한 지질구조를 관찰할 수 있다. 이 길은 강동면 심곡리 심곡항 북쪽의 매표소에서 정동진 해안단구의 썬쿠르즈리조트 부근의 매표소까지 이어지며 중간에 부채바위, 투구바위 등의 명소가 있고 입장료는 성인 5,000원이다. 이 길은 바다와 퇴적암인 평안 누층군으로 구성된 절벽에 아주 가까워 월파와 낙석에 주의하여야 한다.
만항층(Manhang formation)은 평안 누층군의 최하부인 석탄기 지층으로 과거의 홍점층에 해당하며, 하부 지층인 석병산층을 부정합으로 덮는다.
금천층(Geumcheon Formation)은 과거의 상부 홍점층에 해당하며 암회색 사암, 흑색 세립질사암, 사질셰일과 셰일로 구성되고 2매 이상의 렌즈상 석회암을 협재한다. 이 석회암층준에서 4종의 방추충 화석과 기타 유공충의 화석이 보고되어 있다. 지층의 두께는 80~120 m이다.
장성층(Jangseong Formation)은 (암)회색의 중-조립사암과 암회색 및 흑색사암으로 구성되며 수 매의 석탄층이 협재되어 있다. 셰일층에는 "Annularia", "Cordaites", "Stigmaria", "Tingia", "Tingiostachya" 등의 식물 화석이 보고되어 있다. 지층의 두께는 150 m 정도이다.
함백산층(Hambaeksan Formation)은 과거의 고방산층 하부에 해당하며 유백색, (담)회색, 담녹색의 (극)조립사암과 담녹색-(녹)회색 세립사암으로 구성되며 박층의 흑색/암회색 셰일과 사암을 협재한다. 지층의 두께는 약 200 m이다. 강릉시 강동면 심곡리~옥계면 금진리 해안도로를 따라 아래 사진과 같이 함백산층이 드러나 있으며 습곡과 단층, 암맥이 관찰된다.
망덕산층.
망덕산층(Mangdeoksan Formation)은 함백산층을 정합으로 덮으며 암회색 사암과 셰일로 구성된다. 지층의 두께는 250 m이며 삼척탄전 지역의 도사곡층에 대비되는 것으로 보인다.
언별리층.
언별리층(Unbyeolri Formation)은 담녹회색 및 백색 사암과 담녹색 셰일로 구성되며 지층의 두께는 약 250 m이다.
강릉탄전의 지질구조.
강릉 남동부의 강릉 탄전 지역에서는 고생대 후기의 평안 누층군 내에 엽리, 압쇄, 단층, 습곡 구조와 같은 형성 시기를 달리하는 수많은 지질 구조가 발달한다. 평안 누층군의 퇴적 이후, 이 지역 내에서 최소한 1회의 압쇄작용, 3회의 습곡작용, 3회의 단층운동이 확인된다.
김유홍 등(2012)은 강릉탄전 북부의 지질조사를 통해 6회의 변형작용을 설정하였다. 연구에 의하면, 첫번째는 광역적인 엽리면과 압쇄면을, 두번째는 북북서 방향의 습곡 구조와 파랑선구조 및 엽리면을, 세번째는 남-북 방향의 개방습곡을, 네번째는 북북동 방향의 역단층과 이에 수반된 습곡 구조를, 다섯번째는 북북동 주향의 정단층을, 여섯번째 변형작용은 북북동 방향의 우수향 주향 이동 단층을 형성하였다. 지질구조와 남항진 섬록암과 강릉 화강암과의 관계를 통해 첫번째부터 네번째 변형작용까지는 232 Ma (트라이아스기) 이후, 174 Ma (쥐라기) 이전에 일어난 것으로 추정되며, 첫번째와 두번째 변형작용은 남중국판과 북중국 강괴 충돌의 영향일 가능성이 높다. 그리고 임곡 단층은 백악기 이후에 형성된 것으로 생각된다.
정선-평창탄전.
평창군과 정선군 경계 지역에는 광역적인 규모의 향사 습곡 정선 대향사(Jeongseon great syncline, 旌善大向斜)에 의해 평안 누층군이 매우 넓게 대칭적으로 분포하고 있어 평창군과 정선군 양쪽에 걸쳐 있다.
평창군 남동부 정선군과의 경계 지역에는 광역적인 규모의 향사 습곡 정선 대향사(Jeongseon great syncline, 旌善大向斜)에 의해 고생대 석탄기~중생대 트라이아스기에 형성된 평안 누층군이 매우 넓게 분포하고 있다. 태백산지구지하자원조사단(GICTR, 1962)에 의해 태백산 분지의 평안 누층군이 아래로부터 홍점층(Ch), 사동층(Ps), 고방산층(TRg) 및 녹암층(TRn)으로 구분된 이래로 평창 지역에서도 오랜 기간 이 층서 구분을 사용하고 있으나, 평창탄전 정밀지질보고서에서는 이를 하부로부터 만항층, 금천층, 밤치층, 장성층, 옥갑산층, 상원산층 및 박지산층으로 구분하기도 하였다. 대규모 향사 구조에 의하여 평안 누층군의 각 지층들은 평창과 정선 양측에 분포하며 이중 평창군에는 평창읍의 장암산(893 m)과 조동리에서 남병산과 청옥산, 가리왕산, 백석산과 잠두산, 두타산, 고루포기산에 이르는 산악 지역에 분포한다.
홍점층(Ch; Carboniferous hongjeom formation) 또는 만항층은 주로 녹회색의 셰일 또는 세립질 사암으로 구성되며, 백색의 결정질 석회암층이 협재된다. 삼척탄전의 만항층에 대비되나, 그들의 특징적 암상인 적색 내지 자색의 사암층이 평창 지역에서는 나타나지 않는다. 대화리 가지동 일대에서 평창층군 정선 석회암층과의 접촉부는 실루리아기-데본기의 결층이 있음에도 불구하고 큰 변화 없이 평행하게 발달되어 있다. 지질 시대는 석탄기 초기이다.
사동층(Ps; Permian sadong formation)은 주로 암회색 내지 흑색 사암과 셰일의 호층으로 구성되며, 하부에 수 층의 렌즈상 석회암이 협재되고, 상부에는 석탄층이 협재된다. 삼척탄전의 금천층과 만항층에 대비되며, 영월탄전의 밤치층에 해당하는 지층도 이에 포함된다. 평창 지역은 삼척 지역과는 달리 금천층과 장성층 사이에 즉 석탄기 말에서 페름기 초기에 이르는 결층을 포함하는 것으로 알려져 있다. 대화리 가지동 일대에서 사동층은 하반부는 금천층에 상반부는 장성층에 해당하는 부위이며, 가지동 동부에서 장성층에 대비되는 상부와 가지동 북동부에서 금천층에 대비되는 하부에 석탄을 함유한 함탄층이 발견된다. 상부의 고방산층과는 거의 평행하고 정합적으로 발달되어 있다.
고방산층(TRg; gobangsan formation)은 사동층 상위에 정합으로 놓이며 주로 백색의 조립질 사암과 흑색 셰일로 구성된다. 이 층은 삼척탄전의 함백산층, 도사곡층 및 고한층에 대비되며, 옥갑산층이 이에 해당한다. 원래 고방산층은 삼척 지역의 함백산층, 도사곡층, 고한층을 포함하는 페름기 중부-상부에 속하는 지층으로 평창과 정선에서는 그와 같은 층준이 연속적으로 유지되지 않는 지역적 특성이 있어 고한층 중부까지 상한을 둔 옥갑산층(玉甲山層)을 설정하게 되었다.
녹암층(TRn; nok-am formation)은 평창 지역 평안 누층군의 최상위 지층이며 녹회색의 세립질 사암, 실트암 및 셰일로 구성되며, 삼척탄전의 동고층 및 평창탄전 정밀지질보고서의 상원산층과 박지산층이 이에 대비된다.
정선군 북서부 평창군과의 경계 지역에는 광역적인 규모의 향사 습곡 정선 대향사(Jeongseon great syncline, 旌善大向斜)에 의해 고생대 석탄기~중생대 트라이아스기에 형성된 평안 누층군이 매우 넓게 분포하고 있다. 평창과 정선 양쪽에 걸쳐 있는 이 지역은 흔히 정선-평창탄전(旌善-平昌炭田)으로 불리며, 태백산지구지하자원조사단(GICTR, 1962)에 의해 태백산 분지의 평안 누층군이 아래로부터 홍점층(Ch), 사동층(Ps), 고방산층(TRg) 및 녹암층(TRn)으로 구분된 이래로 정선-평창 지역에서도 오랜 기간 이 층서 구분을 사용하고 있으나, 정선-평창탄전 정밀지질보고서에서는 이를 하부로부터 만항층, 금천층, 밤치층, 장성층, 옥갑산층, 상원산층 및 박지산층으로 구분하기도 하였다. 또한, 정선군 남부 영월군과의 경계 지역에는 같은 향사 습곡인 백운산 향사대(Baekunsan syncline zone, 白雲山 向斜帶)에 의해 백운산을 중심으로 평안 누층군이 동-서 방향으로 분포한다. 분포 지역은 위 지도를 참조할 것.
홍점층 (만항층).
홍점층(Ch; Carboniferous hongjeom formation) 또는 만항층(晚項層)은 평안 누층군의 최하부 지층으로 조선 누층군 정선 석회암층(Oj)을 부정합으로 덮으며 주로 녹색~녹회색의 중립 사암과 암회색 내지 녹회색 셰일 및 세립 사암으로 구성되고 수 매의 유백색 또는 담홍색의 렌즈상 결정질 석회암과 셰일을 협재한다. 흑색 셰일 중에는 탄질 셰일이 협재되며 본 지층의 두께는 250 m 내외이다.
사동층(Ps; Permian sadong formation)은 주로 암회색 내지 흑색 사암과 셰일의 호층으로 구성되며, 하부에 수 층의 렌즈상 석회암이 협재되고, 상부에는 석탄층이 협재된다. 이 지층은 하부 금천층과 상부 장성층에 해당한다.
금천층(黔川層)은 사동층으로 불려지던 함탄층의 하부 석회암대에 해당하는 지층이다. 주로 흑색 내지 암회색 셰일과 회색 내지 암회색 사암 및 2~3매의 암회색 렌즈상 석회암으로 구성되며 국부적으로 석탄층이 협재되기도 한다. 지층의 두께는 60 m 정도이다.
장성층(長省層)은 주로 흑색 셰일과 암회색 사암 그리고 3~4매의 무연탄층으로 구성되어 있으며 본 지층의 최상부로부터 50~60 m 하위에 비교적 연속성이 좋은 회색 조립(粗粒) 사암층이 협재되어 건층(열쇠층)의 역할을 하고 있다. 그러나 지역적으로는 본 사암층이 중립 내지 세립 사암층으로, 드물게는 실트스톤으로 점이되기도 한다. 장성층에 부존된 석탄층은 옥갑산층(고방산층) 기저부로부터 20~30 m 아래에 있는 상부 석탄층과 이로부터 20~30 m 아래에 있는 중부 석탄층 그리고 이로부타 약 50 m 아래 즉 장성층의 기저 조립사암 위쪽으로 약 15 m 에 하부 석탄층이 존재한다. 장성층은 주향의 아래의 금천층과 평행하며 암석의 색 또한 흑색 내지 암회색으로 금천층과 유사하다. 본 지층의 두께는 120 m이다.
옥갑산층.
옥갑산층은 삼척탄전의 함백산층, 도사곡층, 고한층에 해당하며 고방산층에 해당한다. 하부 유백색 조립사암과 중부의 흑색셰일과 사암의 교호층, 상부의 유백색 조립사암과 담녹회색 중립사암 교호층으로 발달하며 지층의 두께는 평균 300 m, 정선탄전 중부에서 450 m이다. 옥갑산층 중부에 있는 두께 20~30 m 셰일대 내에는 탄질셰일과 무연탄이 협재되며 본 셰일대에서 페름기를 지시하는 식물 화석 "Pecopteris" sp., "Cladophlebis" sp., "Odontopteris" sp., "Longitolia" Kawasaki, "Tingia" sp.가 발견되었다. 상부에는 적색 셰일이 협재되며 최상부로 갈수록 암회녹색 셰일이 많이 협재된다. 최강원과 박용안(1994)는 정선군 정선읍 회동리 지역의 옥갑산층을 조사하고 옥갑산층의 일부분이 과거 우각호에서 퇴적된 것으로 해석하였다. 옥갑산층 하부, 장성층과의 경계에서 120 m 상위에 있는 이 부분은 암회색 이암과 담회색 사암의 호층단위가 평균 5.1 cm 두께로 약 80회 반복된다.
고방산층(TRg; Triassic gobangsan formation) 또는 옥갑산층(玉甲山層)은 주로 암회색 내지 흑색 셰일이 간간히 협재되는 유백색 내지 담회색의 조립질 사암과 암회색 세립 사암, 녹회색 셰일 또는 실트스톤 등으로 구성된다. 본 지층의 기저부는 규질 사암 또는 유백색 조립 사암으로 하부의 사동층과는 구분이 용이하며 중부는 암회색 내지 흑색 셰일과 사암의 호층대(互層帶)를 이루고 페름기를 지시하는 식물 화석을 갖고 있다. 상부에는 담회색 중-조립 사암이 우세하고 유백색 사암과 적색 셰일의 얇은 층이 2~3매 협재되기도 한다. 이 층은 삼척탄전의 함백산층, 도사곡층 및 고한층에 대비된다. 지층의 두께는 450~500 m 정도이다. 옥갑산(1285 m)은 북평면 북평리 동쪽에 위치한 산이다.
녹암층(TRn; Triassic Nok-am formation)은 녹회색의 세립질 사암, 실트암 및 셰일로 구성되며, 삼척탄전의 동고층 및 정선-평창탄전 정밀지질보고서의 상원산층과 박지산층이 이에 대비된다. 평안 누층군 최상위 지층인 본 지층의 기저는 녹색 조립 사암이고 상부로 가면서 녹회색 중립 사암과 석회질이 많이 함유된 녹회색의 실트스톤과 세립 사암의 호층으로 사층리, 연흔, 건열 등의 퇴적 구조가 잘 발달해 있고 최상부는 견고하고 층리 발달이 미약한 연녹색 괴상(塊狀)의 사암으로 되어 있다. 지층의 두께는 1,500 m 이상이다.
상원산층.
상원산층(上元山層)은 담녹색 조립 사암을 기저로 녹회색 사암, 셰일, 석회질 사암과 실트스톤 등으로 구성된다. 본 지층에는 사층리와 연흔 등의 퇴적 구조가 잘 발달되어 있으며 두께는 1,500 m에 달한다. 상원산(1421.7 m)은 북평면 북평리 북쪽에 위치한다.
박지산층.
박지산층(薄芝山層)은 평안 누층군의 최상부 지층으로 녹암층 상부에 해당한다. 주로 적색 역질(礫質) 조립 사암, 녹회색 및 적색 셰일과 세립 사암 등으로 구성된다. 본 지층의 두께는 500 m 내외이나 상부가 삭박(削剝)되어 원래의 두께는 알 수 없다.
단양탄전.
단양탄전은 충청북도 단양군에 북동-남서 방향으로 발달하며 밑에서부터 만항층, 금천층, 장성층, 함백산층, 도사곡층, 고한층과 동고층으로 구성된다. 만항층은 적색 셰일과 회색 사암이 주를 이루고 석회암을 협재하며, 금천층은 회색 내지 흑색의 셰일~중립사암 및 석회암으로 구성된다. 장성층은 흑색의 셰일~사암으로 수 매의 석탄층을 포함하며, 함백산층은 주되게 밝은 조립사암으로 구성된다. 도사곡층은 녹색 혹은 회색의 사암으로 주로 구성되어 있으며 고한층은 흑색 내지 암회색의 사암 및 셰일이 특징이나 사암은 때로 녹색을 띤다. 동고층은 담록색의 사암과 적색 셰일을 포함한다. 단양 지역에 분포하는 평안 누층군 지층들은 퇴적이후 습곡 작용과 충상단층의 운동을 겪었으며, 대부분의 층리가 북동-남서 방향의 주향과 북서 방향의 경사를 보인다. 습곡축 및 스러스트 단층들은 주로 북동-남서 방향으로 발달되어 있고, 이러한 습곡 및 충상운동은 중생대 송림 변동 및 대보 조산운동과 관련된 것으로 보고되었다.
김항묵(1971)은 단양탄전 지구에 분포된 조선 누층군, 평안 누층군과 대동 누층군에 발달된 사층리와 고수류에 대해 분석하여 단양탄전 지구의 쇄설성 퇴적물의 공급지가 본 지역의 동쪽에 위치한 것으로 나타났으며 평균적인 운반 방향은 295°인 것으로 보고하였다. 함백산층과 황지층군(도사곡층, 고한층, 동고층)의 사층리는 해성 환경을 지시하며 단양탄전의 평안 누층군 퇴적분지가 해양과 연결되었던 것으로 해석된다. 즉 평안 누층군은 만입(灣入) 분지 내 퇴적형이다.
아래는 태백산지구지하자원조사보고서 석탄편(1962) 및 단양 지질도폭 설명서(1967)에 보고된 홍점층과 사동층의 설명이다. 단양 지질도폭에서는 죽령 단층 이남의 평안 누층군에 대해서만 설명하고 있다.
홍점층(Ch; Hongchoen formation, 紅店層)은 조선 누층군을 부정합으로 덮는 평안 누층군 최하위층으로 주로 덕절산(780.6 m)과 두악산(723 m) 동측에 발달하여 대강면 두음리, 단성면 북상리와 대잠리 등지에서 중생대 대동 누층군 반송층 아래에 얇은 대상(帶狀)으로 분포하고 반송층 향사 습곡 구조의 서측인 단성면 외중방리의 봉화대(443.9 m) 주변에도 소규모 분포한다. 본 지층의 주요 구성 암석은 혼펠스인 대(帶)홍암회색홍갈색치밀암, 얇은 층의 백색 규회석(硅灰石), 석회암이고 암회색 또는 담회색 사암과 흑색 셰일이 협재되며 타 지역의 홍점층에 비해 암회색이 우세하다. 본 지층에 협재된 규회암은 2~3매가 인지되며 보통 2~3 m의 두께이나 곳에 따라 다소 두꺼운 부분도 있다. 이 암석은 덕절산 일대와 회산리 남측에서 가장 잘 발달되어 그의 일부가 광석으로 채굴되었다. 회백색 조립사암은 단성면 북상리 남측 덕절산 부근의 홍점층 하부에 얇게 2~3매 협재된다. 암회색 셰일은 덕절산 부근과 회산리 남측 산 안쪽에 발달된다. 대강면 괴평리 부근에서 측정한 이 지층의 두께는 250~300 m이다. 지층은 조선 누층군과 비슷하게 북동 40~60°의 주향과 북서 30~50°의 경사를 가진다. 본 지층은 북상리 사깟봉(464.2 m) 부근에서 상위의 사동층에 의해 덮이며 덕절산 북서측에서 단층에 의해 조선 누층군 삼태산층과 접한다.
사동층(Ps; Permian Sadong formation, 寺洞層)은 홍점층 상위의 지층으로 죽령 단층 이북에서는 단양읍 덕상리에서 영춘면 오사리까지, 죽령 단층 이남에서는 단성면 북상리 일부 지역에 극히 소규모로 분포된다. 전반적으로 흑색 셰일이 가장 두꺼운 지층을 이루며 이 셰일은 흑색 사질셰일, 회색 내지 흑색 세립사암과 호층을 이루며 본 층 대부분을 차지한다. 이들 지층 중에는 회색 조립사암이 협재되어 있다. 본 층 하부에는 암회색 석회암이 평균 2.5 m 두께로 1 내지 5매 협재된다. 가곡면 대대리 북방 용산동 일대와 대강면 장림리에서는 변성암에 가까울 정도로 변성되어 있는데 이는 중생대 화강암 관입의 영향을 받은 결과일 것으로 보인다. 본 층에 협재되어 있는 석탄층은 3개로서 상탄층은 고방산층 기저부 직하 30 내지 50 m에 있으며 상탄층의 발달이 가장 좋다. 석탄층의 두께는 보통 30~50 m이나 탄층이 전혀 발달되지 않은 곳도 있고 1 m 이상의 포켓을 형성하는 경우도 있다. 중탄층과 하탄층은 국부적으로 양호한 부분도 있으나 대체로 수십 cm 이하의 얇은 층이며 탄질도 불량하다. 단양도폭에 의하면 죽령 단층 이남에서 주요 구성 암석은 칠흑색 셰일, 흑색 사암, 회백색 사암, 석회암 등이며 북상리 북측에서는 얇은층의 흑연과 탄질(炭質) 셰일이 협재된다. 약 2~3 m의 두께를 갖는 회백색 사암이 중부에 협재되어 있고 석회암은 1.5~2 m의 두께로 2매 협재된다. 얇은 층의 흑연이 2~3매 확인되나 모두 두께 30 cm 미만이다. 본 지층은 죽령 단층에 의해 지층이 다소 교란되어 단층 인접부에서는 북서 20~70°의 주향을 가지며 그 남부에서는 북동 20~40°로 변하고 경사는 남서 40~70°또는 북서이다. 지층 두께는 120~150 m, 죽령 단층 이남에서 약 80 m이다.
만항층(Manhang formation)은 과거의 홍점층에 해당하는 지층이다. 과거의 홍점통(홍점층군)이란 이름은 평양 부근의 홍점이라는 지명에서 유래한 것으로 평양 부근의 석탄을 함유한 석탄기-페름기 하부의 홍색이 우세한 지층을 지칭한 것이었으나 삼척탄전과 단양탄전의 '홍점층'이라고 되어 있던 부분과 완전 같다고는 할 수 없어 만항층으로 부르게 하였다.
금천층은 과거 사동층 하부에 해당하는 지층이다. 금천층은 삼척탄전에서 1969년 정창희에 의해 처음 명명되었으며 과거의 사동층 하부의 해성층 부분을 분리한 것이다.
장성층은 과거 사동층 상부에 해당하는 지층이다. 금천층 위에 부정합으로 놓여 있으며 함백산층에 의해 정합으로 덮인다. 이 지층은 단양탄전의 주요 함탄층이다.
함백산층은 장성층 상위에 놓여 있으며 과거의 고방산층 하부에 해당한다.
도사곡층은 함백산층 상위의 지층이다.
고한층은 도사곡층 상위의 지층이다.
동고층은 평안 누층군 최상부 지층이다.
단양탄전의 지질 구조.
단양탄전 지역에는 수많은 습곡과 단층(주로 스러스트 단층)들이 발달한다. 습곡축의 주향은 대체로 북동 30°이며 북서로 경사하는 등사 습곡으로 되어 있으며 향사의 서익부에 스러스트 단층이 발달한다. 스러스트 단층들은 모두 습곡과 그 생성 시기가 동일한 것으로 보인다. 이유는 스러스트 단층의 방향이 습곡의 방향과 거의 평행하며 큰 습곡 구조를 따라 스러스트 단층이 발달하기 때문이다. 스러스트 단층의 생성 시기는 2회가 있었으며 그 하나는 대동 누층군 반송층 퇴적 이전으로 실금산 스러스트 단층과 아평 스러스트 단층이 이에 속한다. 각동 단층은 반송층 퇴적 이후에 생성된 것이다.
단양읍 지역에는 동측부터 옥동 단층, 노동리 스러스트 단층, 기촌 스러스트 단층, 슬음산 스러스트, 각동 단층이 발달해 있다. 슬음산 스러스트와 기촌 스러스트 단층 상반에는 조선 누층군 막동 석회암층이 놓이지만, 노동리 스러스트 단층은 평안 누층군 장성층 분포지 내에 발달한다. 이는 함탄층이 다른 지층에 비해 미끄러지기 쉽기 때문이다. 기존의 연구자들은 각동 스러스트 단층을 제외한 나머지 단층들도 각동 단층과 같은 시기에 형성된 것으로 생각하였으나, 김정환 등(1984)은 대동 누층군 반송층 분포지역 동쪽에 발달하는 현천리 스러스트 단층, 도전리 스러스트 단층, 슬음산 스러스트 단층이 반송층에 의해 덮인다는 사실(=이들 단층은 반송층 퇴적 이전에 생성된 것)에 근거하여 중생대에 반송층이 퇴적되기 전 조산 운동이 있었다는 증거로서 송림 변동이 한반도 남부에도 영향을 미쳤다고 추론하였다.
문경탄전.
문경시에서, 무연탄 석탄층을 포함하는 고생대 후기 평안 누층군은 중생대의 대동 누층군과 함께 한국의 주요 탄전 중 하나인 문경탄전을 구성하며, 마성면 동남부에서 가은읍 동부까지 북동 방향으로 비스듬히 발달한다. 아래의 조선 누층군을 부정합으로 덮고 중생대의 대동 누층군 단산층(Jd)에 의해 경사 부정합으로 덮여 있다. 문경시 내에 분포하는 평안 누층군은 홍점층, 사동층, 고방산층, 녹암층 4개 지층으로 구성되며, 홍점층에서 "Brachiopoda", 사동층에서 "Cordaites", "Calamites", "Pacopteros", "Annularia", 고방산층에서 "Cordaites" 등의 화석이 발견되었다. 삼척탄전이나 영월탄전과 달리 문경탄전 지역에서는 아직까지도 과거 명칭인 홍점층, 사동층, 고방산층, 녹암층을 사용한다.
문경탄전 지역은 1929년 일본인 고생물학자 노부오 코바타케(小畠信夫; Nobuo Kobatake)에 의하여 처음으로 지질 조사가 실시되었다. 노부오 코바타네는 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 노부오 코바타케는 이 개념을 살려서 부운령 역암층과 산수동 역암층을 연결하는 층준을 대동계의 기저 역암층으로 하여 이 층준의 이서부는 대동계로 해석하고 대동계 지층을 단산층으로 명명하였다. 특히 평안계 지층들 중 주 가행 함탄층이 협재되는 것은 고방산층이며, 사동층 내의 탄층 발달은 매우 미약한 것으로 보았다. 그 후 문경탄전 지역에 대해서는 국부적인 지질 조사가 실시되어 왔으며 특히 1960년대 말 문경탄전 북부 지역의 대동계 단산층 내에서 가행할 만한 석탄층들이 발견되어 채탄하기 시작하였다.
김형수 등(2014)에 의하면 문경탄전 내 변성사질암과 변성니질암으로 구성된 홍점층 변성광물의 온도와 압력 조건은 접촉변성작용의 결과로 판단되며, SHRIMP U-Pb 연대측정 결과 홍점층에서 가장 젊은 저어콘은 화성기원이며 연대는 327~310 Ma이다. 기존 태백산 분지의 만항층과 김형수 등의 연구 결과를 종합해 보면 평안 누층군은 석탄기-페름기 동안 대륙 연변부의 화산호 주변 환경 하에서 퇴적 작용이 일어났고, 또한 기원지에서는 화성활동이 비교적 짧은 시간 간격으로 반복적으로 일어난 것으로 판단된다.
평안계 홍점층(Ch)은 이 지역에서 평안계 지층의 기저를 형성하고 있다. 불정동에서 호계면 견탄리, 오정산, 선암산 부근에 이르기까지 북동-남서 방향으로 대상(帶狀) 분포한다. 오정산과 가섭리 중간 지점에서 부운령(富雲嶺)을 거쳐 상선리 서북 약 1 km 지점에서 상선단층에 의해 절단되었다가 다시 산봉을 끼고 발달하나 단산 동편 산중턱에서 대동 누층군 부운령역암(Jp)에 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 조립질사암, 사질셰일, 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.
평안계 사동층(Ps)은 하위의 평안계 홍점층과 상위의 평안계 고방산층 사이에 정합적으로 놓인다. 하위의 홍점층과 비슷하게 불정동에서 호계면 견탄리, 오정산 동부를 거쳐 선암산 근처까지 북동-남서 방향으로 대상 분포한다.
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.
평안계 녹암층(TRn)은 마성면 남부 신현리 일대에 소규모로 분포하며 하위의 고방산층을 덮고 상위의 대동계 산수동 역암층(Js)과 단산층(Jd)에 의해 (경사) 부정합으로 덮여 있다. (담)녹색 조립사암, 세립사암, 그 위로 담녹색 내지 갈색 사질셰일 및 셰일로 구성되어 있다. 대략 북동 주향에 서편으로 급경사한다. 불정동-가은읍-마성면 경계에 위치한 어룡산 서측 산사면에서 가장 두껍게 노출되어 두께는 400 m 내외에 달한다.
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 시대 미상의 지층이다. 불정동과 유곡동, 상주시 이안면 안용리의 경계 지역에 소재한 수정봉 부근에 위치한 운암사에서 본 지층의 이름이 유래되었다. 운암사층은 1935년에 작성된 문경 무연탄 탄전 지질도에서 사동층으로 기재되었으나, 함창 및 용유리 지질도폭에서는 사동층에 대비되는 부분이 나타나지 않는다는 이유로 평안 누층군과 다른 별개의 지층으로 보았다. 운암사층 중에는 2~3매의 무연탄층이 협재된다.
보은탄전.