석유와 천연가스의 생성과정은 어떻게 되며 어떤 과정을 거쳐 얻어지는지 궁금합니다.

Question

안녕하세요~ 이란과 미국의 전쟁으로 유가가 장난이 아니네요~^^

석유와 천연가스의 생성과정은 어떻게 되며 어떤 과정을 거쳐 얻어지는지 궁금합니다.

Answer 1

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.

먼저, 수억 년 전 바다 속에서 살던 미세한 플랑크톤이나 조류 같은 생물들이 죽으면 바닷바닥에 쌓입니다. 이때 산소가 부족한 환경에서는 완전히 분해되지 않고 유기물이 퇴적층 속에 갇히게 됩니다. 시간이 흐르면서 이 유기물은 점토나 모래와 함께 퇴적암을 이루고, 지층이 두꺼워질수록 점점 더 깊은 곳으로 묻히게 됩니다.

깊은 지층 속에서는 높은 압력과 열이 작용합니다. 이 조건에서 유기물은 화학적으로 변성되어 액체 상태의 석유와 기체 상태의 천연가스로 바뀝니다. 이렇게 생성된 석유와 가스는 다공성이 있는 암석층을 따라 이동하다가, 위쪽을 막아주는 불투과성 암석에 의해 갇히면서 저류층을 형성합니다. 이곳이 우리가 흔히 말하는 석유·가스 매장지입니다.

사람들은 이를 얻기 위해 먼저 지질 탐사를 통해 매장 위치를 확인합니다. 그 후 시추 장비로 지하 수천 미터까지 굴착해 석유와 가스를 끌어올립니다. 채취된 원유는 정제소에서 증류 과정을 거쳐 휘발유, 경유, 항공유, 석유화학 원료 등으로 나뉘고, 천연가스는 압축하거나 액화해 발전, 난방, 산업용 연료로 사용됩니다.

결국 석유와 천연가스는 고대 해양 생물의 흔적이 지질학적 시간 속에서 압력과 열을 받아 변성된 결과물이며, 이를 얻기 위해서는 탐사 → 시추 → 채취 → 정제라는 긴 과정을 거쳐야 한다고 할 수 있습니다.

Answer 2

안녕하세요.

화석연료에 속하는 석유와 천연가스는 지구 내부에서 수백만 년 이상에 걸쳐 형성되며, 주로 고대 바다에 살던 미세한 생물의 유기물이 지질학적 과정 속에서 변화하면서 만들어집니다. 크게 퇴적 -> 유기물 변환 -> 열과 압력에 의한 화학적 변성 -> 지층 내 이동 및 축적이라는 단계를 거쳐 진행됩니다.

석유와 천연가스의 출발물질은 바다나 호수에 살던 플랑크톤과 조류 같은 미세 생물인데요 이 생물들이 죽으면 일부는 미생물에 의해 분해되지만, 산소가 부족한 해저나 호수 바닥에서는 완전히 분해되지 않고 진흙이나 퇴적물과 함께 쌓이게 됩니다. 시간이 지나면서 이러한 퇴적물이 계속 위에 쌓이면, 아래쪽에 있던 유기물은 점점 깊은 지층으로 묻히게 되는데 이때 지층이 깊어질수록 온도와 압력이 점점 증가합니다. 이 환경에서 유기물은 화학적으로 변형되면서 먼저 케로젠이라는 고체 상태의 유기물로 변하며 이후 온도가 약 60~120°C 정도의 범위에 도달하면 케로젠이 분해되면서 액체 탄화수소가 만들어지는데, 이것을 석유라고 합니다. 이후 더 깊은 곳에서 온도가 120~200°C 이상으로 올라가면 액체 석유가 다시 분해되어 메탄을 중심으로 한 기체 탄화수소인 천연가스가 형성되는 것입니다.

이렇게 만들어진 석유와 가스는 처음 형성된 암석 속에 그대로 머무르는 것이 아니라, 암석의 미세한 틈을 따라 위쪽으로 천천히 이동하는데요, 이후 지상으로 올라온 석유는 그대로 사용할 수 있는 것이 아니라 정유 공장에서 증류와 여러 화학 공정을 거쳐 다양한 연료와 화학 제품으로 분리됩니다. 예를 들어 휘발유, 경유 등은 모두 석유 정제 과정에서 분리된 탄화수소 혼합물이며, 천연가스의 경우에는 불순물을 제거하고 압축하거나 액화하여 발전 연료나 도시가스로 사용되고 있습니다. 감사합니다.

Answer 3

안녕하세요. 김찬우 전문가입니다.

석유나 천연가스는 수억년전 지구에 살던 미생물의 시체 입니다.

이곳이 특정조건에서 퇴적되고 매몰되어 고온 고압을 가하게 되면 어떤 지역에선 석유가 생기고 어떤 지역에선 천연가스가 생성되는 것 입니다.

이 조건을 만족시키는 곳은 미생물이 퇴적될때 뚜겅과 같은 덮개암이 있는 지역에 많이 생성되며 이것을 파악하여 탐사 및 시추를 하게 됩니다

그럼 답변 읽어주셔서 감사드립니다~! 더 궁금한게 있으시면 언제든지 문의 주십시요:)