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평안 누층군
구성

대한민국에 분포하는 평안 누층군은 최대 1,400 m의 두께를 가진다. 평안 누층군은 과거 하부로부터 홍점통(→만항층), 사동통(→금천층, 장성층), 고방산통(→함백산층, 도사곡층, 고한층), 녹암통(→동고층)으로 구분하였다. 코다이라(Kodaira, 1924)는 북한 지역의 평남 분지에 분포하는 후기 고생대 퇴적암층을 평안계(system)라고 제안하였고, 카와사키(Kawasaki, 1927)와 타테이와(Tateiwa, 1931)는 평안계를 4개의 통(series; 현재의 층군에 해당) 즉 홍점통, 사동통, 고방산통 그리고 녹암통으로 구분하였다. 남한 지역의 태백산 분지에 분포하는 평안 누층군의 층서는 일본 학자들과 태박산지구지하자원조사단(GICTR, 1962)에 의해 처음으로 북한 지역과 유사한 4개의 통으로 구분되었다.
그러나 한국전쟁으로 인한 한반도의 분단 이후 조선민주주의인민공화국 지역의 접근이 불가능해졌고 평남 분지와 태백산 분지 간의 암석 차이 및 대비 문제가 점차 제기되었다. 이에 1969년 지질학자 정창희는 삼척탄전을 평안 누층군의 표식지로 삼고, 삼척탄전의 평안 누층군을 밑에서부터 만항층, 금천층, 장성층, 함백산층, 도사곡층, 고한층, 동고층으로 새로 설정하였다. 그리고 만항층과 금천층을 고목층군, 장성층과 함백산층을 철암층군, 도사곡층, 고한층, 동고층을 황지층군으로 설정하였다. 이들 지층명은 오늘날 대한민국에 분포하는 평안 누층군의 표준 층서로 자리잡아 현재는 대부분의 연구자가 이 명칭을 사용한다.
한편 조선민주주의인민공화국에서는 평남 분지의 고생대 중-상세 퇴적층에 대한 평안계(남한의 평안 누층군에 해당)라는 지층명이 폐지되었으며 이를 하부의 강동군층(홍점주층, 립석주층) 및 상부의 개천군층(사동주층, 고방산주층, 태자원주층)으로 나누고 있다. 강동군층은 석탄기 중-상세 해성층, 개천군층은 페름기 하세-삼첩기 하세 육성층으로 보고 있다.
평안 누층군의 지질 계통표와 층서는 다음과 같다. 그간 평안 누층군을 대상으로 이루어진 많은 조사 연구가 석탄 개발을 목적으로 한 바, 평안 누층군의 분포지는 일반적으로 '삼척탄전', '강릉탄전'과 같이 지역명 뒤에 탄전(炭田)이라는 명칭을 사용한다.
| 지질 시대> 기 | 지질 시대> 세 | 지질 시대> 절 | 지역> 삼척탄전 | 지역> 강릉탄전 | 지역> 정선-평창탄전 | 지역> 영월탄전 | 지역> 단양탄전 | 지역> 보은탄전 | 지역> 화순탄전 | 지역> 평남분지 | 지역> 두만분지 |
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| 중생대 삼첩기 201.3–252.17 Mya | 중세 237–247.2 Mya | 아니시안 | 동고층 |  | 박지산층 |  | 동고층 |  | - | 태자원주층 |  |
| 중생대 삼첩기 201.3–252.17 Mya | 전세 247.2–252.17 Mya | 인두안 | 동고층 |  | 상원산층 |  | 동고층 |  | - | 태자원주층 |  |
| 고생대 페름기 252.17–298.9 Mya | 로핑기아 252.17–259.8 Mya | ch |  |  |  |  |  |  | - | 고방산주층 | 송상통 |
| 고생대 페름기 252.17–298.9 Mya | 과달루페 259.8–272.3 Mya | 카피탄 | 고한층 | (언별리층) | 옥갑산층 |  | 고한층 |  |  | 고방산주층 | 송상통 |
| 고생대 페름기 252.17–298.9 Mya | 과달루페 259.8–272.3 Mya | 워디안 | 도사곡층 | 망덕산층 | 옥갑산층 |  | 도사곡층 |  | - | 고방산주층 | 송상통 |
| 고생대 페름기 252.17–298.9 Mya | 과달루페 259.8–272.3 Mya | 로디안 | 도사곡층 | 망덕산층 | 옥갑산층 |  | 도사곡층 |  | 천운산층 | 고방산주층 | 송상통 |
| 고생대 페름기 252.17–298.9 Mya | 시수랄리아 272.3–298.9 Mya | 쿤쿠리안 | 함백산층 | 함백산층 | 옥갑산층 |  | 함백산층 | 함백산층 | 천운산층 | 고방산주층 | 계룡산통 |
| 고생대 페름기 252.17–298.9 Mya | 시수랄리아 272.3–298.9 Mya | 아르틴스키안 | 장성층 | 장성층 | 장성층 | 미탄층 | 장성층 | 장성층 | 함탄층 | 사동주층 | 계룡산통 |
| 고생대 페름기 252.17–298.9 Mya | 시수랄리아 272.3–298.9 Mya | 사크마리안 |  |  | 밤치층 | 밤치층 |  | 밤치층 |  | 사동주층 | 암기통 |
| 고생대 페름기 252.17–298.9 Mya | 시수랄리아 272.3–298.9 Mya | 아셀리안 |  |  | 밤치층 | 밤치층 |  | 밤치층 |  | 립석주층 | 암기통 |
| 고생대 석탄기 252.17–298.9 Mya | 펜실베이니아 298.9–323.2 Mya | 모스크바 | 금천층 | 금천층 | 금천층 | 판교층 | 금천층 |  | 오음리층 | 홍점주층 |  |
| 고생대 석탄기 252.17–298.9 Mya | 펜실베이니아 298.9–323.2 Mya | 모스크바 | 만항층 | 만항층 | 만항층 | 요봉층 | 만항층 | 만항층 | 용마산층 | 홍점주층 |  |
| 고생대 석탄기 252.17–298.9 Mya | 펜실베이니아 298.9–323.2 Mya | 바시키르 | 만항층 |  | 만항층 | 요봉층 | 만항층 |  | 용마산층 |  |  |
과거의 분류

아래는 태백산지구지하자원조사단(GICTR, 1962)에 의해 분류된 평안 누층군의 설명이다. 이 층서는 정창희(1969)가 삼척탄전의 평안 누층군을 만항층~동고층으로 새로 설정한 이후에도 한동안 계속 사용되었고 문경탄전에서는 아직도 아래 명칭을 사용하고 있다.
과거의 분류 > 홍점층

홍점층군(Ch; Carboniferous Hongjeom series, 紅店統)은 조선 누층군을 부정합으로 덮는 평안 누층군의 최하부 지층이다. 본 지층은 역암, 사암, 사질셰일, 셰일 및 석회암 등으로 구성되어 있다. 사암은 조립 내지 중립질이며 녹회색 내지 백회색을 띠고 있다. 셰일 내지 사질 셰일은 보통 자색, 녹회색, 회색 및 갈색을 띠고 있으나 태백시 황지동과 같이 간혹 흑색 셰일이 발달되는 곳도 있다. 정선-평창탄전 지역에 발달하는 본 지층 중에는 자색을 띠는 암석이 희소함이 특징이며 대체로 녹회색의 암석이 우세하다. 석회암은 대체로 본 층 하부에 많이 발달되며 백색 내지 담홍색을 띤다. 역암은 기저 역암으로서 나타나며 삼척탄전의 장성광업소 앞 동점동, 도계읍, 흥전갱, 황지동, 정선군 사북리, 옥동탄광, 영월 및 강릉탄전 지역 등에서 볼 수 있다. 기저 역암층의 두께는 15cm ~ 4m다. 황지동 북방 화전동과 옥동 등지에서는 본 층 중에 얇은 석탄층이 협재되는 일이 있다. 본 지층의 두께는 지역적으로 큰 차이가 있으나 평균 250m 정도다. 그러나 강릉, 영월탄전 지역에서는 300~400m로 측정된다. 본 층의 석회암 중에서는 해백합의 화석이 곳곳에서 관찰되며 그 지질시대는 상부 석탄기로 추정된다.
과거의 분류 > 사동층

사동층군(Ps; Permian Sadong series, 寺洞統)은 평안 누층군의 주요 함탄(含炭)층이며 하부의 홍점층, 상부의 고방산층과의 관계는 각각 정합적 관계인 것으로 보이나 강릉탄전의 밤치(율치) 부근에서는 고방산층과 부정합적 관계가 의심된다. 본 층은 주로 흑색 셰일, 사질 셰일 및 사암으로 구성되며 이에 회색 내지 암회색의 셰일, 사질 셰일 및 사암이 협재된다. 하부에 3~4매의 얇은 석회암층이 발달함이 특징이나 강릉탄전과 정선-평창탄전의 평창군 진부면 마평리의 인락원 마을에서는 본 층 중에서 석회암층을 발견할 수 없다. 본 지층 중에는 보통 3매의 석탄층이 발달하며 상탄층은 고방산층 직하 15m 지점, 중탄층은 40~50m 지점, 하탄층은 70~80m 지점에 위치한다. 본 지층의 두께는 지역에 따라 다르나 대체로 평균 120~150m이다. 그러나 강릉탄전의 임곡 지구에서는 63m에 불과하며 정선-평창탄전의 인락원 마을에서는 89m, 영월탄전에서는 대단히 두꺼우며 최대 450m에 달한다.
강릉탄전의 강릉시 강동면 산성우리에서는 본 층이 주로 흑색 셰일과 사질 셰일로 구성되어 있으며 상탄층 상반과 하탄층 하반에 10m 내외의 조립 내지 중립사암이 있고 상 및 중탄층 중간 및 하탄층 약 10m 상위에 2~3m의 세립 사암이 협재되어 있다. 왕산면 지구에서는 적색 셰일이 우세하지만 사암도 발달해 있으며 두께도 가장 두껍다. 특히 상 및 하탄층 하반 사암은 각 20 m 정도로 측정된다. 강동면 임곡리 지구에서는 지층의 두께가 63 m에 불과하며 상탄층 상반, 중탄층 하반 사암 외에는 거의 셰일로 구성된다. 대체로 강릉탄전의 사동층은 변질을 많이 받았으며 셰일 중에는 특이한 변성 광물이 함유되어 있다.
정선-평창탄전에 발달하는 정선 대향사 남동부와 북서부에서 본 층의 발달 상태가 다르다. 전자는 셰일이 우세하고 하부에 석회암층이 발달되며 두께는 150 m로 측정된다. 석탄층은 삼척탄전에서와 같이 상, 중, 하탄층이 고방산층 직하 15, 40, 70~80 m 지점에 발달한다. 후자는 사암이 우세하며 하부 석회암층의 발달이 미약하며 (인락원 마을에서는 전혀 발달하지 않음) 지층의 두께는 북서부 남측은 정상적이지만 북쪽으로 가면서 점차로 감소해 90~120 m가 된다. 석탄층은 본 탄층이 고방산층 직하 80 m 지점에 위치하며 그 하반에는 특징적인 흑색 조립사암이 4~5 m 두께로 나타남으로 석탄층 채굴의 지침이 된다.
삼척탄전의 사동층은 가장 잘 알려져 있으며 오래전부터 조사되어 왔다. 본 지역 사동층의 두께는 120 m 정도이며 이를 상, 중, 하로 구분한다. 하부는 기저에서 40 m 까지로서 하탄층 하부 사암의 아래까지다. 하부는 흑색 셰일, 사질 셰일, 사암으로 구성되며 이에 4~5매의 석회암이 협재된다. 이 석회암은 암회색을 띠며 해백합, 산호, 완족류의 화석이 산출되어 해성층임을 지시한다. 따라서 하부 사동층을 해성층으로 규정하고 있다. 사동층 중부의 상한은 고방산층 기저부에서 약 40 m 아래 지점까지이며 이는 중탄층 바로 위에 해당한다. 구성 암석은 사암, 사질 셰일, 셰일이며 사암이 우세하다. 중탄층 하반은 흑색 조립사암이며 보통은 4~5 m 정도지만 선암 및 강원탄광 등에서 40 m 정도가 되는 곳도 있다. 상부 사동층은 중부 최상위 부분에서 고방산층 기저 직하부까지이며 대략 40 m의 두께를 가진다. 그 기저부를 구성하는 흑색 셰일 중에 보존이 양호한 식물 화석이 많이 발견된다. 이 화석층을 제외하고는 대부분 흑색 내지 암회색 세립사암 및 사질셰일로 구성된다.
단양탄전의 사동층은 대부분 흑색 셰일, 사질 셰일 및 회색 내지 흑색인 세립사암의 호층(互層)으로 구성되며 이들 호층 사이에 회색 조립사암이 협재된다. 하부에는 암회색의 석회암 지층이 1~5매 협재된다. 석탄층의 위치는 삼척탄전의 그것과 비슷하나 탄층의 발달은 빈약하다. 정창희(1967)에 의하면 삼척탄전 사동층의 사암은 분급이 좋은 조립~극조립질사암이며 광물학적 성숙도가 매우 높다.
영월탄전의 사동층은 평창군 미탄면 율치리에서 마차리 스러스트 단층의 동측을 따라 남-북 방향으로 길게 분포한다. 이 지역에서는 습곡 및 단층의 작용으로 반복되고 또 지층의 두께가 두꺼워 지표에 넓게 분포한다. 본 층의 기저에 발달하는 암회색 석회암이 약 9 m 두께로 홍점층을 정합적으로 덮고 있다. 본 층의 하부를 구성하는 암석은 회색 사암(70 m), 흑색 셰일(100 m) 및 수 매의 석회암층이다. 중부는 두께 150~200 m의 암회색 사암으로 구성되며 상부는 두께 100~150 m의 두꺼운 흑색 셰일로 되어 있다. 석탄층은 본 층 하부의 상부(석회암층 아래)에 약 1.5 m 두께로 1매, 상부 셰일층 하부에 약 20~30 m 간격을 두고 1~2 m 두께로 3매 발달되어 있다. 사동층은 본 층 내에서 산출되는 식물 화석으로 보아 그 지질시대는 페름기로 보인다.
과거의 분류 > 고방산층

고방산층군(TRg; Triassic Gobangseon series, 高坊山統)은 사동층을 정합적으로 덮고 있으나 사동층의 구성 암석이 흑색 내지 암회색인데 비하여 고방산층의 암석은 백색 내지 회색인 점이 현저한 차이다. 이 지층은 유백색 내지 회백색 조립사암, 회색 세립사암, 사질 셰일 및 셰일 등으로 구성되며 전반적으로 사질 암석이 어디서나 우세하게 발달한다. 기저부에서는 삼척탄전에서와 같이 간혹 역질 사암이 산출되는 곳도 있다. 본 지층 중부 가까이에 옥동탄광, 정선탄광 동남부 등지에서는 흑색 셰일이 50 m 내외로 발달되는 곳이 있어 사동층과 혼동되는 경우가 있다. 강릉탄전과 정선-평창탄전의 본 지층 중 회색인 셰일층 및 사질 셰일층 중에는 변성 광물이 함유되어 있다. 본 지층의 두께는 평균 250 m 정도이다. 본 층의 셰일 중에는 다량의 식물 화석이 산출되며 이들 종류로 보아 본 지층의 지질시대는 중생대 트라이아스기 하부로 인정된다.
과거의 분류 > 녹암층

녹암층군(TRn; Triassic Nogam series, 綠巖統)은 암석에 따라 상, 중, 하부로 나누어진다. 녹암층이 가장 잘 발달한 곳은 정선-평창탄전의 정선 대향사의 가운데 부분과 삼척탄전의 장성탄전 문곡동, 황지동 일부 지역이다. 그 표식 분포지는 장성탄광 태백장(莊) 앞을 지나 황지로 가는 도로 주변이다.
녹암층 하부(TRn1; Triassic lower Nogam series)는 주로 사암으로 구성되며 이에 사질 셰일과 얇은 셰일층이 협재된다. 삼척탄저에서 암석은 자색(赭色)을 띠며 조립(곳에 따라서는 역질)을 이루지만 정선-평창탄전 지역에서는 녹회색을 띠고 있음이 큰 차이점이다. 정선-평창탄전 북부에서는 암회색 셰일층이 발달되며 이에는 변질광물이 포함된다. 두께는 삼척탄전에서 230 m, 정선-평창탄전에서는 300~500 m로 측정된다.
녹암층 중부(TRn2; Triassic middle Nogam series)는 삼척탄전과 정선-평창탄전 지역에서 차이를 보인다. 전자는 두께 1,700 m 이상에 주로 회색 내지 녹회색 세립사암으로 구성되며 이에 백색 내지 회색의 조립 내지 중립사암이 협재되나 후자는 주로 회색 황녹회색 세립사암 및 사질 셰일로 구성되어 있다.
녹암층 상부(TRn3; Triassic upper Nogam series)는 주로 사암으로 구성되며 이에 사질 셰일 및 셰일이 약간 협재된다. 사암은 주로 조립사암이지만 곳에 따라 역질 사암도 존재한다. 암석은 자색(赭色)이 우세하며 그 외에 (녹)회색을 띠는 부분도 있다. 삼척탄전에서의 본 층은 녹색의 조립사암, 조립질-알코스질사암 및 자색의 사질 셰일 등으로 구성된다. 본 지층의 두께는 그 최상부가 없어 확실치 않으나 800~1,000 m 정도로 추정된다.
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

이 부분의 본문은 삼척시의 지질 및 태백시의 지질입니다.
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.
삼척탄전과 백운산 향사대 > 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.
삼척탄전과 백운산 향사대 > 백운산 향사대

조선 누층군 § 백운산 향사대  문서를 참고하십시오.
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.
삼척탄전과 백운산 향사대 > 식물 화석

삼척탄전 지역의 식물 화석군은 아래와 같이 하부로부터 4개의 식물군으로 구분된다.
| 식물 화석군 | 식물 화석군 | 지층 | 지층 | 방추충(푸줄리나) 화석대 |
| --- | --- | --- | --- | --- |
|  |  | 녹암통 | 동고층 |  |
|  | Gigantopteris nicotianaefolia-Chiropteris reniformis-Lobatannularia heianensis 군집 | 녹암통 | 고한층 |  |
|  | Gigantopteris nicotianaefolia-Chiropteris reniformis-Lobatannularia heianensis 군집 | 고방산통 | 고한층 |  |
|  | Emplectopteris triangularis-Taeniopterisngia spp. - Tingia spp. 군집 | 고방산통 | 도사곡층 함백산층 |  |
|  | Emplectopteris triangularis-Lepidodendron asymmetricum-Sphenophyllum spp. | 사동통 | 장성층 |  |
|  |  | 사동통 | 금천층 | Fusulina |
|  |  | 홍점통 | 금천층 | Fusulina |
|  | Neuropteris gigantea-Sphenophyllum tenerrimum-Linopteris spp. 군집 | 홍점통 | 만항층 | Eostafella subsolana zone |
삼척탄전과 백운산 향사대 > 산사태

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.
삼척탄전과 백운산 향사대 > 만항층

이 부분의 본문은 만항층입니다.
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.
삼척탄전과 백운산 향사대 > 금천층

이 부분의 본문은 금천층입니다.
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.
삼척탄전과 백운산 향사대 > 장성층

이 부분의 본문은 장성층입니다.
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.
삼척탄전과 백운산 향사대 > 금천-장성층

이 부분의 본문은 금천층 및 장성층입니다.
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.
삼척탄전과 백운산 향사대 > 함백산층

이 부분의 본문은 함백산층입니다.
함백산층(Ha/Hb; Hambaeksan formation, 咸白山層)은 과거 고방산층 하부에 해당하는 지층이다.
삼척탄전과 백운산 향사대 > 도사곡층

도사곡층(Ds; Dosagok formation, 道士谷層)은 과거 고방산층 상부와 녹암층 하부에 해당하는 지층이다.
정창희(1969)에 의하면 도사곡층은 백색 내지 적색의 사암부터 시작하며 지층의 두께는 백운산 향사대에서 300 m, 장성광산과 황지동 사이에서 600 m이다.
삼척탄전 서부 지역에서의 도사곡층은 담녹회색 내지 유백색 조립사암 녹회색 셰일 및 역질 사암으로 구성된다. 담녹회색 조립 내지 극조립사암은 분급(分級) 상태가 극히 불량하다. 본 층 중부에는 자색(赭色) 셰일과 사암을 협재한다.
전희영(1985, 1987)은 도사곡층에서 중기 페름기에 해당하는 Annularia gracilescens Halle, Annularia sphenophylloides (Zenker) Gutbier, Lobatannularia sp. cf. L. lingulata Hall, Lobatannularia sinensis Halle, Calamites cistii Brongniart, Calamites sp. 등을 발견했다.
사북-고한 지역에서의 도사곡층은 주로 조립 내지 극조립 사암, 녹색 내지 적색 셰일 및 사질 셰일로 구성된다. 특히, 이 지층의 하부는 담갈색 내지 유백색 조립 사암과 극조립 사암으로 구성되며 이에 올리브색-녹회색의 셰일이 협재된다. 도사곡층의 암상은 변화가 심하며, 상부에는 적색 사암 내지 이암이 협재된다. 사암은 주로 석영으로 구성되며 백운모도 관찰된다. 함백산층 사암은 매우 단단하며 도사곡층의 사암은 함백산층의 사암보다 연하다. 이 지층의 두께는 약 250~350 m이다.
이현석과 조성권(2006)에 의하면 도사곡층은 괴상 사암, 사층리를 가지는 역암과 사암(cross-stratified conglomerate to sandstone), 보라색 실트스톤과 사암으로 구성된다. 자색 사암은 물 위로 드러난(subaerial) 환경에서, 사층리가 드러난 역암과 사암은 해안 평야나 충적 평야를 흐르는 하천 가운데의 모래섬들이 이동하면서 쌓은 퇴적층으로 해석되었다.
삼척탄전과 백운산 향사대 > 고한층

고한층(Go/Gh; Gohan formation, 古汗層)은 녹암층 중부에 해당하는 지층이다. 고한층에서 산출되는 식물 화석은 후기 페름기를 지시한다.
정창희(1969)에 의하면 회색의 세립~중립사암으로 구성되며 두께 40 cm의 탄질 셰일이 협재된다. 고한층의 전체 두께는 200 m이다.
장기홍(1972)은 정선군 고한읍 고한리 지역의 고한층에서 Gigantopteris nicotianaefolia, Lobatannularia heianensis 등을 포함하는 전형적인 고방산층의 식물 화석군을 산출하였다.
삼척탄전 서부 지역에서의 고한층은 담녹색 세립사암을 기저로 하여 담녹색 세립 내지 중립사암, 녹회색 내지 회색 실트스톤과 셰일로 구성된다. 최상부는 녹색 세립사암과 실트스톤 및 자색(赭色) 셰일의 호층으로 구성된다. 본 층 사암에는 장석립(粒)이 다량 함유되어 있다. 사층리가 특히 많이 발달되어 있다.
전희영(1985, 1987)은 고한층에서 페름기에 해당하는 Lobatannularia heianensis (Kodaira) Kawasaki 등의 식물 화석을 발견하였다.
사북-고한 지역에서의 고한층은 백운산 향사의 축부(軸部)에 분포하며 주로 녹회색 세립사암, 사질 셰일 및 셰일로 구성된다. 고한역 뒤 도로변에는 암녹회색 셰일과 회색 셰일이 잘 발달해 있다. 이 지층을 이루는 담녹색의 세립 내지 중립 사암은 주로 석영으로 구성되며 소량의 사장석이 포함된다. 석영과 사장석의 원마도와 분급도는 불량하다. 이 지층에서는 Gigantopteris nicotianaefolia, Lobatannularia heianensis 등의 식물 화석이 풍부하게 산출된다. 이 지층의 지질시대는 이들 식물 화석에 근거하여 상부 페름기 초기로 밝혀졌다. 지층의 두께는 약 200 m이다.
이현석과 조성권(2006)에 의하면 고한층은 괴상 사암, 회색 실트스톤, 흑색 셰일이 교호하며 여기에 박층의 역암과 사층리가 있는 사암, 자색 실트스톤이 협재된다. 이 암상조합은 상향 세립의 양상을 보이며 괴상 사암으로 시작해 위로 갈수록 회색 실트스톤 그리고 흑색 셰일로 변한다. 고한층의 암상조합은 오목한 만에서 조류의 영향을 거의 받지 않은 저산소 내지 무산소 영역에서 퇴적된 것으로 해석되었다.
삼척탄전과 백운산 향사대 > 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.
삼척탄전 서부 지역에서의 동고층은 주로 녹색 세립 내지 중립의 장석질사암으로 구성된다. 곳에 따라 극히 석회암 렌즈를 협재한다. 삼척탄전 동부 지역과는 달리 본 지역에서는 자색(赭色) 사암과 셰일을 거의 협재하지 않는다.
사북-고한 지역에서의 동고층은 담회색의 세립 내지 중립질 사암과 녹색 내지 적색 셰일로 구성된다. 이 지층의 사암은 주로 원마도와 분급도가 불량한 석영과 장석으로 구성된다. 특히 이 지층에는 사층리가 풍부하게 발달해 있다. 이 지층의 지질 시대는 이 지층 하부에 발달된 고한층의 지질 시대에 비추어 중생대 초기 트라이아스기에 속한다. 지층의 두께는 약 400 m이다.
유강민 외(1997)에 의해 정선군 고한읍에 분포하는 고한층과 동고층 사암 내 장석의 많은 부분이 알바이트로 구성되어 있음이 밝혀졌다.
이용일 등(2009)은 평안 누층군 지질시대의 상한을 알아내기 위해 강원도 태백시에 분포하는 고한층(N 37°07'1.25", E 129°00'25.43")과 동고층(N37°07'24.14", E129°00' 12.25")에서 각각 3 kg 정도의 사암 시료를 채취하고 쇄설성 저어콘의 U-Pb 연대를 측정하였다. 동고층의 가중치 평균연대는 252±7.3 Ma (n=4)로 계산되며, 이 연대 역시 가장 젊은 저어콘의 개별 연대(249±5 Ma)와 오차 범위 내에서 일치하고, 후기 페름기(Wuchiapingian)에서 중기 삼첩기(Anisian)의 시작까지 해당한다. 따라서 평안 누층군의 최상부 동고층의 최대 퇴적시기는 중생대 초기 트라이아스기로 추정된다.
이현석과 조성권(2006)에 의하면 동고층은 역질사암, 사층리가 있는 사암, 괴상 자색 실트암으로 구성되며 이 암상조합은 하천 환경에서 쌓인 것으로 해석되었다.
영월탄전

이 부분의 본문은 영월군의 지질입니다.
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.
영월탄전 > 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.
영월탄전 > 요봉층

이 부분의 본문은 요봉층입니다.
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.
영월탄전 > 사동층

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.
이종덕 등(1994)은 영월탄전의 밤치재에 드러난 사동층에서 코노돈트 미화석을 연구하였다. 밤치고개 단면의 사동층에서는 Spathognathodus minutus (Anchiognathodus typicalis?)와 Streptognathodus elongatus가 발견되었는데 이들의 산출범위가 넓어 생층서대를 정하지 않았다.
영월탄전 > 고방산층

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.
영월탄전 > 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.
영월탄전 > 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.
이창진은 1990년 영월군 북면 밤치(밤재) 부근에 드러난 밤치층의 석회암에서 14속 16종의 유공충 화석을 발견하였다. 밤치층 하부 석회암은 두께 5~7 m이며 암회색을 띤다. 장경 1 cm 내외의 대형 방추충이 많이 포함되어 있어 다른 석회암과 쉽게 구별된다. 이 석회암으로부터 사크마리안조에 해당하는 방추충 Pseudofusulina, Quasifusulina, Pseudoschwagerina와 코노돈트 Streptognathodus, Diplognathodus가 산출된다. 이창진의 연구에서는 유공충 Tuberitina sp. A, Planoendothyra evoluta, Globivalvulina sp. A, Paleotextularia sp. A, Tetrataxis vulgaris, Monotaxinoides donbassicus, Climacammina antiqua, C. volgensis 이 발견되었다. 중하부 석회암은 두께 3~5 m이며 주로 암회색-암갈색을 띤다. 장경 1 cm 내외의 대형 방추충이 많이 포함되어 있어 다른 석회암과 쉽게 구별된다. 이 석회암으로부터 사크마리안조를 지시하는 방추충 Pseudofusulina, Quasifusulina와 코노돈트 Neognathodus가 보고된 바 있다. 이 석회암에서 유공층 Diplosphaerina sp. A, Neotuberitina maljavrni, Cribrogenerina nitina, Quasituberitina sp. A, Nodosinella sp. A, Mediocris breviscula, Paramediocris sp. A, Bradyina rotula, B. cribrostomata, Paleotextularia sp. A와 함께 방추충 Schubertella kingi가 발견되었다. 이들 대부분은 미국 네바다주의 석탄기 지층, 오클라호마주와 아칸소주의 모르완 표식층(Morowan stratotype), 일본의 푸쿠지(Fukuji)에 있는 이치노타니층(Ichinotani formation)에서 발견되어 기재된 바 있다.
영월탄전 > 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.
페름기의 미탄층은 멧둔재 중심부에 남북으로 발달되어 있다. 이 지역에서 미탄층은 요봉층을 부정합으로 피복한다. 미탄층은 대부분 흑색 셰일로 구성되며 얇은 석탄층이 발달되어 있다. 미탄층의 표식지는 강원도 평창군 미탄면 마차리이다. 표식지에서 미탄층은 하부로부터 회색 중립질 사암, 흑회색 셰일, 3개의 탄층을 가진 흑색 셰일 순으로 이루어져 있다. 멧둔재 지역의 미탄층은 주로 셰일로 이루어져 있다. 미탄층은 태백지역의 장성층에 대비되는 층이다. 조사 지역에서는 멧둔재 터널 공사 지역에서 석탄층이 1~2m 협재되어 있다. 멧둔재 구도로변에 분포하는 셰일층에는 단층대가 발달되어 있다.
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

이 부분의 본문은 강릉시의 지질입니다.
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.
강릉탄전의 사동층은 강릉탄전 남부의 홍점층과 북부의 고방산층 사이에 분포하며 산성외리, 임곡리, 옥계면 금진리, 묵호항 북쪽 망상동, 대진동 등지에서는 심한 습곡 작용을 받아 복잡하게 분포한다. 본 지층은 상, 중, 하부로 나누어지는데 그 전체 두께는 120 m 내외이나 임곡 지역에서는 60 m로 감소한다. 하부는 홍점층을 정합으로 덮는 흑색 셰일로부터 중탄층의 하반 사암 직하부까지 30~50 m의 두께를 가지며 주로 흑색 셰일로 구성되나 얇은 세랍사암층을 협재하고 홍점층 가까이에 얇은 석탄층을 협재한다. 하부에 협재된 하탄층은 그 발달이 뚜렷하지 못하며 가행할 만한 가치가 별로 없다. 하탄층의 두께는 1 m 이하이며 탄질은 4500~5000 cal이다. 중부는 중탄층의 하반 사암으로부터 상탄층의 하반 셰일 하부까지의 30~40 m 두께의 지층으로서 왕산면 지역과 같이 흑색 사암을 주로 하는 곳과 산성외리 지역과 같이 셰일을 주로 하는 곳이 있다. 중부 내에는 기저부의 두께 5~15 m의 사암을 하반 사암으로 하여 중탄층이 발달한다. 중탄층의 위치는 곳에 따라 다르며 산성외리에서는 고방산층 기저부 직하 70 m, 왕산면 지역에서는 직하 55 m 지점에 위치한다. 중탄층의 상반은 흑색 셰일이며 하반은 중립질의 흑색 사암이다. 이 흑색 사암은 중탄층을 찾는 열쇠층(Key bed)이 되며 흑색 사암 위에 약간의 흑색 셰일이 발달되는 경우가 있어 흑색 셰일을 상하반으로 하여 협재되는 경우도 있다. 상부는 상탄층의 하반 셰일로부터 고방산층의 기저 직하부까지 세립사암과 사질셰일을 주로 지층으로서 지층의 두께는 곳에 따라 달라 기마봉(騎馬峯) 부근에서는 80~100 m로 두꺼워지고 산성외리에서는 50 m, 왕산면에서 20 m로 얇아지며 임곡리에서는 상부가 없다. 상부에는 상탄층이 협재되어 있으며 상탄층의 발달은 주로 왕산면 지역에서 현저하다. 산성외리와 금진리 지역에서는 상탄층의 가행이 거의 불가능한 것으로 여겨진다. 상탄층의 상반은 회백색의 조립 사암이며 하반은 백색 반점을 갖는 흑색 셰일이다. 이 흑색 셰일은 부분적으로 탄질물의 함량이 높아 가행 대상이 되는 부분도 있다.