태백시의 지질
평안 누층군과 석탄, 장성광업소 > 사동층

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
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.
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.
| 지질 시대> 기 | 지질 시대> 세 | 지질 시대> 절 | 지역> 삼척탄전 | 지역> 강릉탄전 | 지역> 정선-평창탄전 | 지역> 영월탄전 | 지역> 단양탄전 | 지역> 보은탄전 | 지역> 평남분지 | 지역> 두만분지 |
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| 중생대 삼첩기 201.3–252.17 Mya | 중세 237–247.2 Mya | 아니시안 | 동고층 |  | 박지산층 |  | 동고층 |  | 태자원통 |  |
| 중생대 삼첩기 201.3–252.17 Mya | 전세 247.2–252.17 Mya | 인두안 | 동고층 |  | 상원산층 |  | 동고층 |  | 태자원통 |  |
| 고생대 페름기 252.17–298.9 Mya | 로핑기아 252.17–259.8 Mya |  |  |  |  |  |  |  | 고방산통 | 송상통 |
| 고생대 페름기 252.17–298.9 Mya | 과달루페 259.8–272.3 Mya | 카피탄 | 고한층 | (언별리층) | 옥갑산층 |  | 고한층 |  | 고방산통 | 송상통 |
| 고생대 페름기 252.17–298.9 Mya | 과달루페 259.8–272.3 Mya | 워디안 | 도사곡층 | 망덕산층 | 옥갑산층 |  | 도사곡층 |  | 고방산통 | 송상통 |
| 고생대 페름기 252.17–298.9 Mya | 과달루페 259.8–272.3 Mya | 로디안 | 도사곡층 | 망덕산층 | 옥갑산층 |  | 도사곡층 |  | 고방산통 | 송상통 |
| 고생대 페름기 252.17–298.9 Mya | 시수랄리아 272.3–298.9 Mya | 쿤쿠리안 | 함백산층 | 함백산층 | 옥갑산층 |  | 함백산층 | 함백산층 | 고방산통 | 계룡산통 |
| 고생대 페름기 252.17–298.9 Mya | 시수랄리아 272.3–298.9 Mya | 아르틴스키안 | 장성층 | 장성층 | 장성층 | 미탄층 | 장성층 | 장성층 | 사동통 | 계룡산통 |
| 고생대 페름기 252.17–298.9 Mya | 시수랄리아 272.3–298.9 Mya | 사크마리안 |  |  | 밤치층 | 밤치층 |  | 밤치층 | 사동통 | 암기통 |
| 고생대 페름기 252.17–298.9 Mya | 시수랄리아 272.3–298.9 Mya | 아셀리안 |  |  | 밤치층 | 밤치층 |  | 밤치층 | 입석통 | 암기통 |
| 고생대 석탄기 252.17–298.9 Mya | 펜실베이니아 298.9–323.2 Mya | 모스크바 | 금천층 | 금천층 | 금천층 | 판교층 | 금천층 |  | 홍점통 |  |
| 고생대 석탄기 252.17–298.9 Mya | 펜실베이니아 298.9–323.2 Mya | 모스크바 | 만항층 | 만항층 | 만항층 | 요봉층 | 만항층 | 만항층 | 홍점통 |  |
| 고생대 석탄기 252.17–298.9 Mya | 펜실베이니아 298.9–323.2 Mya | 바시키르 | 만항층 |  | 만항층 | 요봉층 | 만항층 |  |  |  |