토양환경기술사시험자료집 - 토양오염(20)

※ 셰일가스(Shale Gas) 

1. 혈암층(Shale)에 갇혀있는 천연가스로서 가스는 치밀한 혈암층에 갇혀 흩어져 분포한다. 

    셰일가스(Shale gas)는 진흙이 수평으로 퇴적하여 굳어진 암석층(혈암, shale)에 함유된 

    천연 가스이다. 

2. 넓은 지역에 걸쳐 연속적인 형태로 분포되어 있고 추출이 어렵다는 기술적 문제를 안고

    있었으나, 1998년 그리스계 미국인 채굴업자 조지 미첼이 프래킹(fracking, 수압파쇄) 공법을

    통해 상용화에 성공했다. 이는 모래와 화학 첨가물을 섞은 물을 시추관을 통해 지하 2~4km

    밑의 바위에 5백~1천 기압으로 분사, 바위 속에 갇혀 있던 천연가스가 바위 틈새로 모이면

    장비를 이용해 이를 뽑아내는 방식이다.

3. Shale Gas는 재래형 유전이나 가스전에 비해 품질은 비교적 낮지만 매장량이 많아 현재 

    주목받고 있다.

4. Shale Gas는 1800년대에 발견되었는데, 기술적인 제약과 채굴비용의 경제성 때문에

    개발이 이루어지지 않다가, 근래에 유가 상승과 기술의 진보(수평정굴착, 수압파쇄)가

    이루어져 채굴비용이 감소하면서 신에너지원으로 급부상하고 있다.

 

5. 채굴방법

          ① 물, 모래, 화학물질 등의 혼합체를 시추공(수직공, 수평공)을 통하여 고압으로 투입

          ② 고압의 혼합물이 암석에 균열을 발생시킴(수압파쇄공법)

          ③ 균열사이로 모래가 밀려들어가 균열유지

          ④ 압력을 낮추면 갇혀있던 가스가 시추공을 통하여 지상으로 분출                

 

6. 확인된 매장량은 187조 5000억㎥로 이는 전 세계가 60년간 사용할 수 있는 규모이며,

    열량으로 환산하면 1687억 TOE(Tonnage of Oil Equivalent, 연료간 비교를 위해 석유 기준으로

    환산한 단위)로 석유매장량(1888억 TOE)과 비슷하다.

7. 채굴 중 새어나가는 셰일가스에 의해 지구온난화가 악화될 수 있다는 경계론도 있다.  

     

8. 개념도

 

※ 오일샌드(Oil Sand)

1. 오일샌드는 비전통석유의 하나로서, 점토나 모래 물 등에 중질 원유가 10% 이상 함유된 것을

    말한다. 보통 오일샌드 2t에서 원유 1배럴을 생산할 수 있다.

 

2. 원유가 굳어져 반쯤 고체 상태로 땅 표면 가까이 부존하는 경우 이를 역청(瀝靑)이라 부른다. 

    역청이 모래진흙 등과 섞여 있는 것이 바로 석유모래다. 

    석유모래에서 역청을 분리한 뒤 이를 가공하면 기름샘에서 뽑아 올린 원유와 성분이 같아진다. 

    이렇게 생산한 원유를 보통 원유(conventional crude)와 구분해 합성원유(synthetic crude)라

    부른다. 

 

3. 오일샌드는 배럴당 생산비용이 20~25달러로 경제성이 떨어진다는 평가를 받아왔으나, 

    최근 유가가 배럴당 70달러 이상이 되면서 사업성이 높아졌다.

4. 오일샌드가 가장 많이 매장된 국가는 베네수엘라이며, 그 다음이 캐나다이다.