셰일가스 개발 기술 및 환경 영향 분석
기술 개발보다 환경영향이 더 문제
셰일가스 개발 기술 및 환경 영향 분석
기술 개발보다 환경영향이 더 문제
  • 안효진 기자
  • 승인 2012.12.17 10:13
  • 댓글 0
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▲ 이근상 한양대 교수
전통가스 탐사는 가스 존재 유무 규명을 위해 탐사하지만 셰일가스는 존재자체 문제가 아니라 탐사를 통해 경제성이 있는 저류층인지 경제성 및 저류층 가능성을 결정하기 위한 목적으로 사용된다.

또한 가스전 규모의 가스정 배열을 이해하고 저류층을 특성화하기 위해 탐사를 하며 저류층 분석이나 지층 평가 등의 기술이 적용된다.

셰일 층의 생산성이나 경제성을 평가하기 위해서는 가스함량, 저류층 두께, 공극률, 투과도 등을 고려하고 평가해야한다.

지층 평가 후에는 셰일가스 개발 기술에는 수평시추기법과 수압파쇄기법이 대표적으로 쓰인다.

특히 미국 시추 리그 중 수평시추 비율은 지난 2000년 5% 차지했으나 비율이 35%로 점점 증가하고 있는 추세다.

뿐만 아니라 수압파쇄기법의 시장규모는 최근 200억달러까지 증가하고 미국, 캐나다, 중국 등의 시장규모가 커질 가능성도 많기 때문에 우리나라 기업이 관심을 가질 필요가 있다.

그러나 이러한 셰일가스 개발 기술보다 중요한 것이 바로 환경적 영향 문제이다. 셰일가스 생산단계에서 수압파쇄 기술을 적용할 때 유정당 100~500만갤런 정도의 많은 양의 물을 주입, 배출하기 때문에 이에 대한 환경적인 문제가 상존한다.

과잉 채수에 따른 지하수위 저하, 생태계 영향, 물부족 문제 야기, 폐수처리 및 처분에 대한 문제를 고려해야할 것이다.

또한 메탄이나 이산화탄소와 같은 온실가스 누출로 인한 오염도 고려해야한다.

이러한 환경문제로 개발이 제한될 가능성이 많기 때문에 적절한 설계가 필요하다.

특히 시추공 주위 시멘트 또는 케이싱 결함이나 대수층의 균열이 발생해 생산 단계에서 지하수의 오염이 발생할 수 있다.

이는 대수층에 인접한 천부 저류층의 수압파쇄를 지양하고 고강도 케이싱이나 다중 케이싱 및 시멘팅, 지속적인 지하수 모니터링을 통해 오염을 사전에 예방할 수 있을 것이다.

또한 파쇄 유체, 환류수 등이 저장, 운송, 처리 과정에서 지표수를 오염시킬 가능성을 배제할 수 없는데 이는 고품위 철강제 저장 탱크를 사용하거나 환류수 저장 피트에 이중라인 사용, 관련 장비의 정기적 모니터링과 테스트를 통해 해결할 수 있다.


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