04년 2회차

공업 뇌관용 뇌홍폭분(뇌관 제조에 사용되는 폭발물)은 풀민산 수은과 염소산칼륨을 주성분으로 하며, 이 두 물질의 배합비율은 80 : 20(풀민산 수은 80%, 염소산칼륨 20%)이다. 풀민산 수은이 주요 감응제로 작용하고 염소산칼륨이 산화제 역할을 하는 이 비율이 뇌관의 신뢰성 있는 폭발 특성을 유지하는 표준 배합이다.

니트로글리세린은 약 8℃에서 얼어 감도가 불안정해진다. 그래서 니트로글리세린의 약 10%를 빙점이 훨씬 낮은 니트로글리콜로 대치해 겨울철에도 얼지 않게 만든 것이 난동 다이너마이트다.

뇌관의 구조와 성질에 관한 문항으로, 근거는 기폭약의 종류에 따른 관체 재질이다. 풀민산수은(II)은 부식성이 매우 강해 이를 사용할 때는 관체를 구리(동) 또는 아연으로 만들어야 하며, 알루미늄 관체는 사용할 수 없다. 따라서 풀민산수은(II)에 알루미늄 관체를 사용한다는 설명이 오류다.

• 뇌관은 관체와 내관으로 구성되며 내부에 기폭약과 첨장약이 충전되므로 참이다.
• 뇌관의 규격은 안지름 6.2㎜, 바깥지름 6.5㎜가 표준이므로 참이다.
• 전기뇌관은 공업뇌관에 전기점화 장치를 부가한 것이므로 참이다.

암석의 강도가 클수록 이를 파쇄하기 위해 에너지가 큰 폭약을 사용하는 것이 올바른 선택이다.

• 수분이 있는 곳에서는 내열성이 아니라 내수성 폭약을 사용해야 한다.
• 장공폭파에는 비중이 큰 폭약이 아니라 비중이 작은 폭약을 사용한다.
• 굳은 암석에는 동적효과가 큰 폭약을 사용해야 파쇄가 잘 된다.

암석이 폭파에 대해 나타내는 저항성을 수치로 나타낸 것이 암석계수이다.

장약량 산정식 $L = C W^3$의 발파계수 $C$는 암석계수·폭약계수·전색계수 등이 함께 반영된 값이며, 이 가운데 암석 자체의 폭파 저항성을 담당하는 것이 암석계수이다. 누두계수는 누두공의 형상(누두반경과 최소저항선의 비)을, 전색계수는 전색 상태를, 폭약계수는 폭약의 위력 차이를 나타내는 별개의 계수이다.

심빼기 발파(심공 발파)에서 평행공 심발법은 발파공들이 서로 평행하게 배치되는 방식을 의미한다. 코로만트 심빼기(Coromant method)는 천공공들을 평행하게 배열하여 암반을 제거하는 스웨덴식 심발법으로, 이것이 평행공 심발법의 대표적 예다. 노르웨이 심빼기는 쐐기 모양 배치, 부채살 심빼기는 방사형 배치, 피라미드 심빼기는 계단형 배치로 각각 구분되므로 평행공 배치 방식에 해당하지 않는다.

오스트리아에서 개발된 터널 개착법으로 암반이 연약하고 지압이 큰 곳에서 사용되며 도시의 지하철 공사에 많이 적용되는 공법은 NATM(New Austrian Tunnelling Method)이다. 우리나라는 1982년 서울 지하철 공사에서 처음 도입한 이후 지하철 건설의 주요 공법으로 정착했다.

NATM은 천공·발파, 숏크리트 분사, 락볼트 등으로 암반 자체의 지지력을 활용하는 공법으로, 암질이 불량하고 지표면 침하 최소화가 필요한 도시 지하철 구간에 적합하다.

• 쉴드공법은 차폐판으로 터널면을 보호하는 방식이다.
• TBM은 대구경 암반 터널용이다.
• 개착공법은 지표면을 개방해 시공하는 방식이다.

암체의 자유면은 모암과 접촉되지 않은 노출된 표면의 개수를 의미한다. 배면만이 모암과 접촉된 암체는 상면, 좌측면, 우측면, 전면, 하면 등 5개 면이 모암과 접촉되지 않으므로 5 자유면에 해당한다. 즉, 전체 6개 면 중 배면(뒷면) 1개 면만 모암과 붙어 있고 나머지 5개 면이 노출되어 있으므로 5 자유면이다.

전기발파의 결선방법은 직렬결선, 병렬결선, 직병렬결선으로 구분되며 '조합결선'이라는 명칭의 결선방법은 사용되지 않는다.

뇌관 6개를 직렬로 접속한 총 저항과 모선의 저항을 구하여 필요한 전압을 계산한다.

뇌관 6개의 저항: 6 × 0.97 = 5.82[Ω]
왕복 모선(50m 왕복 = 100m)의 저항: 100 × 0.021 = 2.1[Ω]
총 회로 저항: 5.82 + 2.1 = 7.92[Ω]

발파기의 정격 조건(20V, 1.2A)에서 내부저항의 전압강하: 1.2 × 3.0 = 3.6[V]
외부 부하에 공급되는 전압: 20 − 3.6 = 16.4[V]
뇌관과 모선에 의한 전압강하: 1.2 × 7.92 = 9.504[V]
뇌관 양단에 인가되는 전압: 16.4 − 9.504 = 6.896[V]

그러나 문제에서 요구하는 "소요전압"은 발파기가 공급해야 할 전체 전압으로 해석되며, 발파기 내부저항을 포함한 총 전압강하를 고려하면
3.6 + 9.504 = 13.104[V]가 필요하다.

Smooth Blasting에서 디카플링 지수를 이용한 폭약 지름 계산은 폭약 지름 = 천공 지름 ÷ 디카플링 지수 공식을 적용한다. 주어진 값을 대입하면 폭약 지름 = 45㎜ ÷ 1.6 = 28.125㎜ ≈ 28㎜이다. 디카플링 지수가 1.6이라는 것은 천공 지름과 폭약 지름의 비율을 의미하며, 이 비율을 크게 할수록 폭약 주변에 공극이 많아져 암반 손상을 최소화하는 Smooth Blasting의 원리를 구현하게 된다.

암석의 간접인장시험(Brazilian test)에서 인장강도는 $S_t=\dfrac{2P}{\pi D L}$ 로 구한다.

원판 모양 시험편을 지름 방향으로 압축하면 하중선을 따라 거의 일정한 인장응력이 발생하고, 그 크기는 최대하중 $P$ 를 시험편의 지름 $D$·길이(두께) $L$·원주율 $\pi$ 의 곱으로 나눈 값의 2배가 된다.

• $P$ 를 $D \times L$ 로만 나눈 식은 계수 2와 $\pi$ 가 빠져 값이 과대평가된다.
• $P \times D \times L$ 형태의 곱셈식은 차원이 응력이 되지 않는다.
• $D \times L$ 을 $2P$ 로 나눈 식은 분자·분모가 뒤바뀌어 인장강도의 역수가 된다.

수분 증가로 점토가 팽창하면 흙 입자 사이의 결합력이 약해져 전단강도가 감소한다.

외력의 추가 작용, 굴착에 의한 흙 제거, 지진·폭파에 의한 진동은 모두 사면에 작용하는 하중이나 응력 상태를 변화시키는 요인일 뿐, 흙 자체의 전단강도를 낮추는 요인은 아니다.

폭발생성가스가 단열팽창하며 주변 암석을 밀어내는 일을 하는 효과를 정적효과라 한다.

반면 폭발 순간 발생하는 충격파가 암석을 파쇄하는 작용은 동적효과로 구분되며, 이는 가스팽창에 의한 일과는 별개의 개념이다.

다이너마이트를 장기간 저장할 때 NG와 NC의 콜로이드화가 진행되어 기포가 소멸되고 둔감해지는 현상을 노화라 한다.

노화가 진행된 다이너마이트는 기폭 감도가 떨어져 결국 정상적으로 폭발하지 못하게 될 수 있다.

흑색화약은 질산칼륨, 황, 숯을 혼합한 화약으로서 1번과 3번이 맞다. 4번도 도화선 심약, 발사약 점화약 등 전통적 용도에 실제 사용되므로 정확하다. 폭발할 때 상당한 연기를 발생시키는 것이 흑색화약의 특징인데, 이는 불완전 연소로 인해 많은 고체 생성물(숯 입자)이 배출되기 때문이다. 따라서 2번 "폭발할 때에 연기가 발생하지 않는다"는 명백히 거짓이다.

화약의 감도시험에는 낙추시험, 마찰시험, 순폭시험 등이 있으나 가열시험은 화약이 열에 의해 분해·발화하는 온도를 측정하는 시험으로 안정도(발화점) 시험에 해당한다.

따라서 감도시험 항목에 속하지 않는 것은 가열시험이다.

도통시험은 전기뇌관 백금선의 연결 상태, 모선과 보조선의 연결 상태, 보조모선과 각선의 연결 상태 등 전기적 결선의 이상 유무를 확인하는 것이 목적이다.

전기뇌관과 약포의 결합(장전) 여부는 전기적 통전 상태와 무관한 물리적 장전 작업이므로 도통시험의 목적에 해당하지 않는다.

RQD가 91~100%일 때는 절리가 거의 없거나 매우 적어 암석의 연속성이 우수한 상태이므로 극히 양호(Excellent)에 해당한다.

RQD(Rock Quality Designation)는 암석의 절리(균열) 밀도로 현지암의 품질을 평가하는 지수로서, RQD 값의 범위에 따라 암질을 분류한다. 일반적인 분류 기준은 RQD 0~25%: 불량, 25~50%: 보통, 50~75%: 양호, 75~90%: 좋음, 90~100%: 극히 양호로 구분된다.

초시가 빠른 비전기식 뇌관은 오히려 정확한 시간차 제어로 각 발파 단계가 분리되어 충격 중첩을 방지하므로, 비산을 줄이는 요소일 수 있고 비산의 원인으로는 관련성이 낮다.

암석비산은 발파 시 암석이 예상 범위를 벗어나 비산하는 현상으로, 그 주요 원인들은 다음과 같다.

• 단층·균열·연약면: 단층·균열·연약면이 있으면 충격파가 집중되어 암석이 약한 면을 따라 비산되므로 직접적 원인이다.
• 과다한 장약량: 장약량이 많으면 발파 에너지가 과다하여 비산을 초래한다.
• 지나친 지발시간: 지발시간이 길어지면 다단계 폭발이 일어나 누적 충격으로 비산이 심해진다.

장약량은 $L=CW^3f(n)$이고, 표준장약($n=1$)에서 $f(n)=1$이다. 최소저항선 $W$가 같으면 장약량은 $f(n)$에 비례한다.
$L_{표준}=\dfrac{2.0}{2.69}\approx$0.743 kg

지하공동 굴착에서 중심부의 심빼기 발파를 먼저 수행한 후, 그 중심에서 주위로 확대하면서 단계적으로 점화시키는 방식은 스무드월블라스팅법(Smooth wall blasting method)이다.

이 방법은 중앙부 완화공(relief hole)을 먼저 발파하여 응력을 집중시킨 후, 외곽으로 향하는 여러 단계의 링(ring)을 순차적으로 점화함으로써 과파쇄를 최소화하고 굴착벽을 안정적으로 유지한다.

• 라인드릴링법은 한계면 보호용 비발파 공이다.
• 쿠션블라스팅법은 한계면 근처의 저장약량 공이다.
• 프리스프리팅법은 발파 전 미리 절단선을 만드는 방법이다.

발파진동의 특성을 다루는 문항으로, 발파진동의 주파수 대역이 일반적으로 1~300Hz 범위에 분포하기 때문에 "1Hz 정도 또는 그 이하"라는 설명은 지나치게 과소 평가한 것으로 오답이다.

• 발파에너지의 상당 부분이 탄성파(지진파)로 변환되어 지반진동을 유발하므로 맞다.
• 지반진동은 변위·입자속도·가속도 3개 물리량과 주파수로 완전히 표현되므로 맞다.
• 발파진동은 수직방향(vertical), 진행방향(radial), 접선방향(transverse)의 3개 직교 성분으로 구성되므로 맞다.

안내판(template)을 대고 천공하는 심빼기는 코로만트 커트(Coromant Cut)이지 노르웨이 커트가 아니다. 발파계수 C는 암석계수(g)·폭약계수(e)·전색계수(d)의 곱으로 정해진다.

단순사면에서 사면이 급경사이고 점착력이 작을 때 사면 하단에서 파괴가 시작되는 사면선단파괴가 일어나기 쉽다.

반대로 사면이 완만하고 점착력이 크며 기초지반이 깊은 경우에는 사면선단파괴보다 저부파괴가 나타나는 경향이 있다.

발파 후 발파장소 접근은 도화선 및 전기 발파 모두 30분 이상 경과 후에 가능하다. 이는 불발탄(unexploded charge)의 위험성과 발파 후 발생할 수 있는 지연 폭발에 대비하기 위한 안전기준으로, 발파 방식(도화선/전기)과 관계없이 최소 30분의 대기시간을 적용하도록 규정하고 있다. 따라서 도화선은 15분, 전기는 5분 등으로 구분하는 것이 아니라, 모든 발파 완료 후에는 일괄적으로 30분 이상을 기다린 후 접근해야 한다.

도폭선 1,500m 정도의 소량 화약류를 자동차로 운반할 때는 경계요원을 태우지 않아도 된다. 화약류는 원칙적으로 야간이 아니라 주간에 싣는다. 불꽃이 튈 수 있는 철재 갈고리는 사용할 수 없다. 뇌홍과 뇌홍을 주로 하는 기폭약은 수분이나 알코올분을 25% 정도 머금은 상태로 운반한다.

화약류 제조업 허가는 경찰청장으로부터 받아야 한다. 화약류 관리법에서 화약류의 제조·수입·판매 등 주요 영위 행위에 대한 허가권은 중앙 경찰청에 집중되어 있으며, 행정자치부(현 행정안전부)령은 이러한 법정 권한자의 절차와 기준만 정하는 보조적 역할을 한다. 지방경찰청장이나 경찰서장은 신고·신청 접수 및 사전 심사 역할만 수행하고, 최종 허가 결정권은 경찰청장에게 있다.

화약류 사용자는 매월 사용 상황을 다음달 7일까지 관할 경찰서장을 거쳐 허가관청에 보고하여야 한다. 보기 1번은 보고 기한이 다음달 1일로 너무 빠르고, 3번은 매월 말일로 잘못된 시기이며, 4번은 경찰서장을 거쳐야 한다는 경로를 누락하고 있다. 따라서 정답은 2번이다.

피뢰침 및 가공지선을 피보호건물으로부터 독립하여 설치하는 경우, 피뢰침 및 가공지선의 각 부분은 피보호건물으로부터 2.5m 이상의 거리를 두어야 한다. 이는 낙뢰 시 전류가 건물을 통해 흐르는 것을 방지하고, 측면 방전(side flash)으로 인한 피해를 예방하기 위한 안전 거리 기준이다.

도폭선(도화선)의 폭약 환산값은 길이 1km당 0.02톤(20kg)의 TNT 폭약에 상당하다. 따라서 100km의 도폭선은 $100 \times 0.02 = 2\text{톤}$으로 환산된다. 이는 화약류 취급 규정에서 도폭선의 위험도를 폭약으로 통일 평가할 때 적용되는 표준 환산계수다.

안정도시험의 결과보고는 화약류의 안정성 평가를 위해 시험 조건과 대상 물질의 특성을 명확히 기록해야 하므로, 시험실시 연월일(1번), 시험 화약류의 수량(3번), 제조일(4번)은 모두 필수 기록사항이다. 반면 시험을 실시한 기기(2번)는 안정도시험 결과의 신뢰성 평가에 직접적으로 영향을 주지 않으며, 규정상 결과보고에 반드시 포함시켜야 할 필수항목이 아니다.

화약류제조, 관리보안 책임자 면허의 취소사유는 속임수나 부정한 방법으로 면허 취득, 국가기술자격 취소, 면허 양도·대여 등이 규정되어 있다. 4번의 "폭발 사고로 사람이 죽거나 다친 경우"는 면허 취소 사유가 아니라 별도의 형사 처벌(업무상 과실치상죄 등) 대상이며, 면허 취소와는 독립적인 법적 책임이다. 따라서 정답은 4번으로, 면허 취소사유가 아닌 것을 고르는 문항의 정답이다.

화약류 운반표지 면제 기준은 품목별로 정량 이하일 때 적용되며, 정답 3번(전기뇌관 200개 이하)이 틀린 이유는 전기뇌관의 면제 기준이 100개 이하이기 때문이다. 1번 화약 10kg 이하, 2번 폭약 5kg 이하, 4번 도폭선 100m 이하는 모두 운반표지 면제 기준을 정확히 충족하므로, 기준을 초과한 200개는 운반표지 표시가 필수이다.

화약류취급소의 정체량은 1일 사용 예정량 이하로 하며, 공업용뇌관·전기뇌관은 3,000개가 한도입니다.

마그마는 정마그마단계 → 페그마타이트단계 → 기성단계 → 열수단계 순으로 고결합니다. 온도가 가장 낮은 열수단계가 마지막 단계입니다.

현정질이며 완정질인 광물의 입자로 구성된 화성암은 마그마가 지하 깊은 곳에서 천천히 냉각되어 결정화되는 과정에서 형성된다. 이때 모든 광물이 충분한 시간을 가지고 발달하여 자형(완정질)의 결정체를 이루고, 눈으로 볼 수 있는 크기(현정질)의 입자들이 서로 맞닿아 배열된 조직을 입상조직(granular texture)이라 한다.

• 유리질조직은 빠른 냉각으로 인한 비결정질 조직이다.
• 반상조직은 큰 결정과 미세한 기질이 섞여 있다.
• 행인상조직은 주로 현무암질 용암의 냉각으로 형성되는 것이다.

생물의 유해가 쌓여 형성된 퇴적물을 유기적 퇴적물이라 한다.

화학적 퇴적물은 용액 속 성분의 화학적 침전으로, 쇄설성 퇴적물은 기존 암석의 풍화·침식 파편으로 만들어진다는 점에서 생물 기원 퇴적물과 구분된다.

퇴적물이 물리적, 무기화학적, 생화학적 변화를 받아 퇴적암으로 변환되는 전체 과정을 속성작용(diagenesis)이라 한다.

속성작용은 압축(compaction), 교결작용(cementation), 재결정작용 등 여러 작용을 포함하는 포괄적 개념으로, 퇴적물이 매장되면서 온도와 압력의 증가에 따라 점진적으로 암석화되는 모든 변화를 의미한다.

• 교결작용은 속성작용의 부분 메커니즘일 뿐 전체 과정을 나타내지 못한다.
• 분화작용과 재결정작용도 마찬가지로 속성작용의 세부 요소이거나 제한된 범위의 변화만을 설명한다.

셰일이 광역변성작용을 받으면 변성 정도가 낮은 순서대로 슬레이트 → 천매암 → 편암 → 편마암으로 변화한다.

변성도가 높아질수록 결정 입자가 커지고 엽리가 뚜렷해지며, 최종적으로 편마구조를 갖는 편마암이 된다.

석류석(garnet)은 편암이나 편마암 같은 변성암에서 전형적으로 생성되는 규산염 광물로, 알루미늄 실리케이트 계열의 광물이다. 특히 석류석은 변성등급의 지시광물로서 변성암의 특징적 광물이다.

변성작용은 기존 암석이 고온·고압 조건에서 광물의 재결정화를 통해 새로운 광물을 생성하는 과정이다. 반면 다음 광물들은 각각 변성작용의 전형적인 생성물이 아니다.

• 인회석(apatite)은 화성암의 주요 구성 광물이다.
• 황철석(pyrite)은 광화작용의 산물이다.
• 방연석(galena)은 열수광상의 광물이다.

유색광물(검은색·어두운 색)과 무색광물(밝은 색)이 서로 교대로 거친 줄무늬를 이루는 구조는 편마구조(gneissose structure)이다. 편마구조는 고온 고압의 변성작용을 받은 암석에서 광물의 화학성분에 따라 유색과 무색 광물이 교대로 띠 모양으로 분리되어 나타나는 특징이다.

• 엽리(foliation)는 광물의 평면상 배열을 일반적인 용어이다.
• 편리(schistosity)는 얇은 판상으로 쉽게 쪼개지는 성질을 나타낸다.
• 엽상구조는 주로 엽상 광물(운모 등)의 방향성 배열을 의미한다.

따라서 모두 구체적인 줄무늬 패턴을 나타내지 않는다.

원암과 그 변성암의 연결 관계를 검토하면, 현무암의 변성암은 녹색편암(greenschist)이나 각섬암이지 대리암이 아니다. 대리암은 석회암(탄산염암)이 변성되어 형성되는 암석이다. 나머지는 모두 옳다: 사암 → 규암(석영 변성), 화강암 → 편마암(깊은 열과 압력의 변성), 셰일 → 점판암(낮은 등급 변성). 따라서 원암과 변성암의 연결이 잘못된 것은 현무암과 대리암이다.

변성작용을 일으키는 가장 중요한 두 요인은 압력과 온도이다.

지하 깊은 곳으로 매몰되면서 받는 압력과 지열에 의한 온도 상승이 광물의 재결정과 조직 변화를 일으켜 변성암을 생성시킨다.

장력(인장응력)에 의해 생성되는 단층은 정단층이다. 정단층은 경사진 단층면에서 상반(윗부분)이 하반(아랫부분)에 대해 상대적으로 아래로 내려가는 변위가 일어나는 단층으로, 지각이 확장되는 환경에서 발생한다. 이와 대비하여 역단층은 압축력에 의해 상반이 상대적으로 위로 올라가고, 주향단층은 수평 방향 이동이 주된 단층이며, 층상단층은 층 내에서의 미끄럼을 의미한다.

페름기(Permian period)는 고생대의 마지막 지질시대로, 약 2억 9,900만 년 전부터 2억 5,100만 년 전까지 지속되었다. 고생대는 캄브리아기, 오르도비스기, 실루리아기, 데본기, 석탄기, 페름기 순서로 구성되며, 페름기 이후 중생대(트라이아스기)가 시작된다.

주향과 경사가 모두 수평인 지층은 지질도에서 원 안에 십자를 그린 기호로 나타낸다.

지층이 수평이면 특정한 주향 방향을 정할 수 없고 경사각도 0°이므로, 방향성을 갖지 않는 원과 서로 직교하는 두 선만으로 표시하는 것이다.

• 긴 주향선에 짧은 경사선이 한쪽으로만 직각으로 붙은 기호는 그 방향으로 기울어진(경사진) 지층을 뜻하며, 보통 옆에 경사각을 함께 적는다.
• 주향선 양쪽으로 짧은 선이 뻗은 십자 모양 기호는 경사가 90°인 수직 지층을 나타낸다.

화산암이 용암의 유동에 따라 형성되는 평행 구조는 유상구조(flow structure)로, 용암이 흐르면서 광물이나 기공이 유동 방향으로 배열되어 나타난다. 괴상구조는 육안으로 구별되는 층리가 없는 구조, 호상구조는 호를 그리는 곡선적 구조, 유동구조는 미시적 변형을 나타내므로 평행구조라는 조건에 가장 정확하게 부합하는 것은 유상구조다.

유문암과 조면암, 현무암은 화산암이고 섬록암은 심성암으로 모두 화성암에 속한다.

화성암은 마그마가 식어서 만들어진 암석으로, 심성암(관입암)과 화산암으로 분류된다. 심성암에는 화강암·섬록암이, 화산암에는 유문암·조면암·현무암이 포함된다.

• '화강암, 규암, 사암, 역암': 화강암·섬록암은 심성암이고 규암·사암·역암은 변성암 또는 퇴적암이므로 제외된다.
• '석회암, 응회암, 각력암, 규조토': 석회암·규조토는 퇴적암이고 각력암은 퇴적암, 응회암은 화산쇄설물로 만든 퇴적암이므로 제외된다.
• '편마암, 천매암, 대리암, 편암': 모두 변성암이므로 제외된다.

화강암은 석영, 장석, 운모를 주요 광물로 하는 암석으로, 광물 조성상 SiO₂ 함량이 65% 이상이어서 산성암에 분류된다. 또한 화강암은 마그마가 지하 깊은 곳에서 천천히 냉각·고결되어 형성되는 화성암으로, 결정이 크고 명확한 조직을 가지므로 심성암(깊은곳에서 생성된 관입암)에 해당된다. 따라서 산성암과 심성암의 특징을 모두 만족한다.

화성암은 SiO₂ 성분비로 크게 나누고, 산출상태(심성암·반심성암·화산암)에 따라 달라지는 조직으로 다시 구분한다.

SiO₂ 함량이 약 66% 이상이면 산성암, 52~66%면 중성암, 45~52%면 염기성암으로 나누는 것이 성분비에 의한 1차 분류다.

깊은 곳에서 천천히 굳은 심성암은 결정이 굵은 입상(등립질) 조직, 지표로 분출해 급히 식은 화산암은 유리질·반상 조직이 되어, 산출상태의 차이가 곧 조직의 차이로 드러난다.

MgO·CaO·FeO는 염기성 정도를 가늠하는 보조 성분일 뿐 분류의 기준 성분이 아니며, 반점이나 압력 역시 화성암 분류의 기준으로 쓰이지 않는다.

유색광물을 거의 포함하지 않는 화강암을 우백질화강암이라 한다.

구상화강암은 구상 조직, 반상화강암은 반정 조직, 세립질화강암은 입자 크기에 따른 명칭으로 광물의 색과는 무관한 분류이다.

그림에서 화성암체 A는 퇴적층(지층) 사이에 렌즈 모양(볼록한 형태)으로 관입하여 상부 지층을 돔 형태로 들어 올린 형태를 보인다. 이렇게 층리면을 따라 관입하면서 주변 지층을 밀어올려 볼록렌즈 모양을 이루는 화성암체를 병반(lopolith가 아닌 laccolith)이라 한다. 암맥은 지층을 가로지르는 판상 관입체, 저반은 지하 깊은 곳의 대규모 관입암체, 광맥은 열극을 채운 광물집합체이므로 해당하지 않는다.

유기적 퇴적암은 생물의 유해나 활동으로 형성되는 퇴적암이다. 석탄은 식물 유해의 퇴적·변성으로, 쳐트는 방산충·규산질 미생물의 유해로, 규조토는 규조류(규산질 조류)의 유해로 형성되므로 모두 유기적 퇴적암이다. 석고는 증발염 광물이 물의 증발로 침전되어 형성되는 무기적 퇴적암으로, 생물의 유해가 아닌 화학적 침전 과정에 의존한다.

강성(굳은) 지층과 연성(무른) 지층이 번갈아 쌓인 곳이 횡압력을 받아 무른 층이 끌려가며 생긴 잔주름 습곡은 드래그습곡이다.

그림에서도 두꺼운 층 사이에 낀 얇은 층이 S자로 끌리면서 배사와 향사가 짧은 간격으로 반복되는 작은 주름을 이루는데, 이런 소습곡이 휘어진 방향은 주변 큰 구조가 어느 쪽으로 밀렸는지를 읽는 단서가 된다.

• 복배사·복향사는 큰 배사(또는 향사) 안에 작은 배사·향사가 여러 개 겹쳐 있는 대규모 습곡의 배열 형태를 가리키는 이름이어서, 경연 호층의 끌림이라는 성인과는 관계가 없다.
• 나머지 보기도 습곡의 형태·축 배열을 두고 붙인 이름이라, 굳은 층과 무른 층의 강도 차이 때문에 층이 끌려 생긴 주름이라는 조건을 설명하지 못한다.

단층활면(slickenside)·단층점토(gouge)·단층각력(breccia)은 단층 운동의 마찰과 파쇄로 생기므로 단층의 증거가 된다. 유상구조는 용암이 흐르면서 생긴 화성암의 조직이어서 단층과 관계가 없다.

바늘 모양이나 주상(기둥 모양) 광물이 한 방향으로 평행하게 배열되는 특징을 선구조라 한다. 엽리(1번)는 판상 광물의 층상 배열, 편리(3번)는 판상 광물의 평행 배열, 편마구조(4번)는 밝은 광물과 어두운 광물이 줄무늬 모양으로 교대로 나타나는 것으로, 모두 다른 패턴이다. 선구조는 주로 고온·고압의 변형 과정에서 형성되며 변성암의 중요한 조직 특징이다.

화산회(화산재)는 화산 폭발 시 분출되는 가장 작은 쇄설물로, 이것이 쌓여서 압축·교결되면 응회암이 된다. 응회암은 화산성 쇄설암의 전형적인 예이며, 화학적 풍화를 받지 않고 기계적으로만 퇴적된 화산 기원의 암석이다. 현무암은 용암이 냉각 응고된 화성암, 편암은 변성암, 석회암은 화학·생물적 퇴적암으로 모두 화산회로 이루어지지 않는다.

역암은 둥근 자갈 사이를 모래나 점토가 채우고 굳어진 퇴적암이다. 모습이 자갈 콘크리트와 비슷하다. 각력암은 모난 자갈로 이루어지고, 사암은 모래, 셰일은 점토가 굳어진 암석이다.

보웬의 반응계열은 마그마가 냉각될 때 광물이 정해진 순서대로 결정되는 현상을 나타낸다. 현무암질 마그마(고온, 염기성)의 경우 감람석이 가장 먼저 결정되고, 온도가 낮아지면서 휘석 → 각섬석 → 흑운모 순으로 생성된다.

이는 마그마의 온도가 높을수록 Mg-Fe가 풍부한 광물(감람석)이 우선 결정되고, 온도 저하에 따라 규산염이 증가하고 Mg-Fe가 감소하는 광물들이 순차적으로 형성되는 원리에 기반한다. 따라서 정답은 감람석 → 휘석 → 각섬석 → 흑운모 순서이다.