고기후․고해양학/IODP․10월 26일(목)
2006 대한지질학회 추계학술발표회 초록집 • • 181
남극반도 S-16 코어 퇴적 유기물의 석유 생성 잠재력
이영주
1,*․김지훈
1․진영근
2․윤호일
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한국지질자원연구원, [email protected]
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한국해양연구원 부설 극지연구소
남극은 비교적 접근이 용이한 지역으로 남극 반도와 주변해역의 과학적인 중요성, 풍부한 자원 때문에 세계 20여 개국이 상설 기지를 설치하여 지질학적인 연구를 수행하고 있다. 남극 대륙의 주변 대륙붕은 다른 지역에서 발견된 거대 유전과 지질학적인 조건이 거의 유사한 대 규모 퇴적 분지들이 있어서 석유 및 천연 가스 자원의 부존 가능성이 매우 높은 것으로 알려져 있다. 남극 반도와 남 셰틀랜드 군도 (South Shetland Islands) 사이에는 남셰틀랜드 해구의 섭 입 작용으로 결과로 확장 지구조 운동에 의해서 형성된 후열도 (back-arc basin)인 브랜스필드 분지가 위치한다. 브랜스필드의 배호상 열개는 불과 4백만 전에 시작된 것으로 매우 짧은 지질 역사를 가진 퇴적 분지이다. 이 분지는 특이한 지구조 운동과 분지형성 과정, 높은 탄화수소 부 존 가능성 때문에 연구가 가장 활발히 진행되고 있는 지역 중의 하나이다. 이 연구에서는 남극 브랜스필드 중앙 분지에서 채취된 피스톤 코어 퇴적물을 유기 지화학적인 방법으로 분석하여 유기물의 특징을 밝히고자 하였다.
남극 브랜스필드 중앙 분지에서 채취된 피스톤 코어 퇴적물에 포함된 유기물의 함량은 평균 0.84 %로 퇴적물의 깊이에 따른 함량의 차이를 나타내지는 않았지만 테프라 층준에서는 평균 0.3 %의 함유량을 나타내었다. 또한 S
1값도 테프라 층준을 제외하고는 0.6 mg HC/ gRock 이 상을 나타내서 유기물의 함량은 석유 생성에 적합한 조건을 갖추고 있는 것으로 나타났다.
코어 퇴적물 내의 유기물의 타이프는 타이프 II와 III의 중간 단계에 해당하는 것으로 나타 났고 원소 분석에 의하면 유기물의 기원은 해양성이 우세하고 일부는 육상 기원과 혼합된 증 거를 나타내었다. 연구 지역의 유기물은 일차 생산에 의한 해양 기원의 유기물과 육상 기원 유 기물이 퇴적물과 함께 동시에 공급된 것으로 생각된다.
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max에 의한 코어 퇴적물 내의 유기물의 열 성숙 단계는 미성숙 단계를 지시하는 반면에 총 변환 지수는 매우 높게 나타나서 유기물이 이동되거나 오염되지 않은 상태라면 열적 진화 단 계가 주 석유생성단계에 도달한 것으로 나타났다. 퇴적물이 미성숙 단계에 있음에도 불구하고 비투멘 함량이 높게 나타나는 것은 분석된 퇴적물내의 유기물이 원래 비투멘 성분을 많이 포 함하는 특성을 갖는 것으로 해석 할 수 있다. 또한 연구 지역의 지온 구배가 매우 높고 화산 활 동 등 지역적인 열 성숙 요인들은 비투멘 생성에 유리한 조건으로 작용 했을 것으로 간주 된다.
비투멘의 생성 요인 및 성분을 정확히 판단하려면 비투멘을 추출하여 성분을 나누고 생물표기 화합물 분석을 하는 등의 추가 분석 및 연구가 필요하다.
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