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어떤 대륙의 특정지역에서 석유가 유난히 많이 매장되고 발견되는곳은 이유가 무엇일까요?

안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 지하에 유 가스전이 형성되기 위해서는 몇 가지 지질학적 요소들이 모두 갖춰져야 합니다. 이중 하나만 빠져도 유 가스전은 형성되기 어러운데요. 첫째는 근원암(source)입니다. 근원은 유가스의 원재료인 유기물을 함유하고 있는 암석입니다. 유기물은 열과 압력을 받아 근원암 내에서 유 가스로 변화하게 됩니다. 둘째는 저류암(reservoin) 입니다. 저류암은 근원에서 만들어진 유:가스가 이동되어 집적되는 암석입니다. 셋째는 트랩(trap)입니다. 트랩 은 유가스가 다른 곳으로 도망가지 못하게 저류 내에 가들 수 있는 구조를 의미합니다. 넷째는 덮개암(seal)입 니다. 덮개암은 저류암 바로 위에 위치해서 트랩에 갇힌 유가스가 더 이상 상승할 수 없도록 막아주는 뚜껑의 역 할을 합니다. 석유의 생성부터 저장에 이르기까지 위와 같은 요소들을 갖춘 하나의 단위를 우리는 석유시스템이 라고 부릅니다. 중동 이야기를 계속하기 전에 잠깐 지구의 역사를 거슬러 올라가 봐야 할 것 같네요. 약 3억년 전의 지구는 광게 아라고 하는 초거대 대륙이 존재했었습니다. 이후 약 2억년 전부터 1억년 전 중생대에 이르는 기간 동안에는 다 시 두 개의 거대 대륙으로 분리가 되는데요. 남반구에 곤드와나 북반구에 로라시아 라는 거대 대륙이 형성되고 이 둘 사이에는 테티스해가 자리를 잡고 있었습니다. 여섯 개 대륙으로 구성된 현재의 지구와 비교하면 아주 심 플한 모양이지요? 이중 곤드와나는 오늘날의 아프리카, 남아메리카, 오스테레일리아 등이 하나로 붙어 있었던 대 륙이었으니 얼마가 큰 규모였는지 짐작이 될 것입니다. 시간이 흐르면서 두 개의 대륙에서 공급된 막대한 양의 퇴적물은 테티스해로 계속 흘러들어 갔고 테티스해 바닥에는 풍부한 유기물이 누적되어 엄청난 규모의 근원암을 형성하게 됩니다. 지구의 표면은 여러 개의 판으로 구성되어 있고, 이 판은 지금도 계속 이동하고 있다는 사실은 잘 알고 계시죠? 이렇게 판이 이동하면서 곤드와나 대륙은 몇 개의 대륙으로 분리가 되고 분리된 대륙들은 각자 긴 여행을 떠나게 됩니다. 오늘날의 아프리카와 중동에 해당하는 아프리카판과 아라비안 판은 처음에는 형제처럼 사이좋게 같이 북 쪽으로 이동을 하기 시작했지만 동생인 아라비아판이 형을 남겨두고 더 빨리 북쪽으로 이동해 버리는 바람에 형 과 동생 사이에는 새로운 바다. 즉 홍해가 열리면서 현재의 아프리카와 중동으로 분리되기도 합니다. 본격적으로 북진을 거듭하던 아라비아판은 마침내 아시아판과 엄청난 충돌을 하게 되고, 이 충돌로 말미암아 오늘날 중동지 역에 존재하는 거대한 구조물 즉 자그로스 벨트가 형성되게 됩니다. 자 그럼 앞에서 말했던 석유시스템의 관점에서 오늘날의 중동지역을 살펴보겠습니다. 우선 심부에는 어마어마한 양의 퇴적물이 쌓이면서 풍부한 유기물을 가진 근원이 존재합니다. 근원암의 상부에는 저류암이 떡 버티고 있 지요. 저류암은 자그로스 벨트 덕분에 곳곳에 유 가스를 저장할 수 있는 거대한 구조를 갖추게 됐습니다. 한편 지 층이 융기하면서 수심이 얕아질 때마다 증발이 활발하게 일어날 때가 있는데 이때마다 만들어지는 증발암은 저 류암 위를 덮어주면서 훌륭한 덮개암의 역할을 해 주었습니다. 상상이 되시나요? 풍부한 유기물의 근원암, 유가 스를 저장하는 저류암, 저류암을 예쁘게 만들어 준 구조들(트랩), 그리고 마지막으로 유 가스가 더 이상 다른 곳으 로 도망가지 못하도록 뚜껑 역할을 하는 덮개 까지, 이렇게 4박자가 완벽하게 갖추어지고 유•가스의 이동 타이 밍까지 완벽했던 명당이 바로 오늘날의 중동 지역입니다출처 : 한국가스공사 - 왜 중동지역에 유전, 가스가 많을까?

학문 / 지구과학·천문우주

24.01.25

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