석유산업 2편 - 석유 탐사·개발·생산·운송

1. 석유 탐사

1) 석유매장이 가능한 지역을 대상으로 지구표면 암석분포 조사, 지구물리학자의 정밀조사 등을 통해 유망지역을 선정하고, 탐사공 시추 등을 통해 경제성이 있는 석유의 존재여부 확인

① (지표지질조사) 항공기·인공위성 등을 통한 항공사진이나 원격탐사자료 활용, 습곡·단층·균열대 직접 탐사 등을 통해 퇴적분지 형상, 근원암, 저류암 발달 상황 등을 분석하여 유전 형성 가능성 추정
② (물리탐사) 탄성파탐사, 중력·자력탐사, 전기탄성파탐사, 3D·4D 탄성파탐사 등을 통해 대상 지역의 국지적인 중력 또는 자력의 이상 변화를 측정하여 지하 지질구조, 부존자원 등 탐사
③ (시추탐사) 물리탐사 결과에 따라 부존자원의 위치, 규모와 성질 등이 추정되면 추가적으로 지하에 직접 구멍을 뚫어 암석샘플 채취, 분석 등을 통해 정밀한 지하정보 획득
④ (전자탐사) 해양전자탐사는 최근 빠른 속도로 발전하는 해양탐사 방법 중 하나로 기존 탄성파탐사로 확인된 유망구조를 대상으로 전기장·자기장을 활용해 석유·가스의 부존 특성을 탐지하는데 활용

2. 석유 개발

1) 석유 탐사를 통해 석유가 발견되면 개발단계로 전환되며 유전 평가, 생산정 시추, 생산설비 설치 (크리스마스트리*, 해상플랫폼** 등) 등 원유를 생산할 수 있도록 준비
* 석유의 생산량 조절 및 온도·압력 측정 등을 위해 생산정 시추공 입구에 설치하는 장치
** 해상 플랫폼은 바다의 깊이, 유전 규모 등에 따라 다양한 규모로 설치되며 가장 큰 규모의 해상 플랫폼은 25층 건물 높이에 축구장보다 크며 500여명의 생산 기술자들이 상주하기도 함

 

 

반응형

3. 석유 생산

1) 지하 원유 회수량을 극대화할 수 있도록 생산시설을 최적의 상태로 유지하고 원유 생산 후 폐공처리 진행 및 생산물을 가공하는 과정까지 포함
2) 유전(Oil Field)에는 원유와 함께 존재하는 수반가스가 산출되며 가스만 매장된 가스전(Gas Field)도 있음
→ 기체상태인 천연가스(Natural Gas)와 내부 압력으로 가스가 액체로 변한 콘덴세이트도 생산
① (1차 회수) 생산 초기 석유나 가스 밑에 깔려있는 물의 압력에 의해 자연적으로 분출되는 석유는 전체의 20% 내외에 불과하며 생산이 계속될수록 유층 內 압력이 줄어들어 생산량도 감소
② (2차 회수) 자연유출되지 않는 석유는 펌프로 퍼올리거나, 물·가스 주입, 화학물질 활용 유동 장애요인 제거, 부존층을 수압파쇄하여 유출통로를 확장하는 등 증진회수법으로 생산량 촉진
③ (불순물 제거) 지표로 올라온 석유는 가스와 물이 혼합되어 있어 가스와 물을 분리해 탱크에 일시 저장한 이후 파이프라인 등을 통해 운송

4. 원유의 종류와 품질

- 원유는 탄소함량이 80~86%, 수소 12~15%, 기타 원소(황, 질소, 산소) 1~3% 등으로 구성되며
생산지와 산출되는 유층에 따라 성분과 품질이 상이
- API 비중에 따라 중질유(重質 : Heavy Oil), 중질유(中質 : Medium Oil), 경질유(輕質 : Light Oil),
황함량에 따라 저유황(Low-surphur), 고유황(High-surphur) 원유로 분류
• API도(American Petroleum Institute) : 미국석유협회가 제정한 원유 비중 표시 방식으로 상온(화씨 60도,
섭씨 15.6도)에서의 물의 비중(API 10도)을 기준으로 비중이 가벼워질수록 API도가 높아짐(반비례 관계)

5. 석유 운송

1) 생산된 원유는 파이프라인·유조선 등을 활용하여 주요 소비지역으로 운송되며, 수송 부문은 하류 (Downstream)로 분류되나 최근 관련사업 발달로 중류(Midstream)로 별도 분류하기도 함
▶ ’21년 우리나라 원유 수입의 약 60%를 차지하는 중동산 원유는 페르시아만→호르무즈해협→인도양→말라카해협
→ 중국해 등을 거쳐 유조선으로 운송되며 중동에서 원유를 싣고 정유공장에 입고하기까지 약 45일 소요
2) 유조선은 적재가능한 중량(DWT)에 따라 AFRAMAX, SUEZMAX, VLCC, ULCC 등으로 구분

6. 원유 하역

1) 유조선으로 운반된 원유는 하역시설을 거쳐 원유저장탱크로 옮겨지고, 탱크 하단에 설치된 파이프로 물을 뽑아낸 이후 탈염기, 열교환기, 가열로 등을 거쳐 상압증류탑으로 투입

[출처 : 산업통상자원부]