세계 전체 천연가스 소비량은 2010년 113Tcf에서 2040년 185Tcf로 예상되는 가장 빠르게 증가하는 화석연료이다. 전통 천연가스는 비교적 쉽게 개발되는 반면, 비전통 가스는 개발이 보다 더 어렵고 높은 생산비를 필요로 한다. 비전통 가스는 심부가스, 셰일 가스, 석탄층 메탄가스(CBM), 지중 압력대, 가스 하이드레이트 및 치밀 가스 등 6개의 주요 형태로 구성된다. 치밀 가스는 매우 치밀한 지층을 이루는 불투수성의 견고한 암석 중에 부존하는 천연가스로, 사암 혹은 석회암층에 포집된 천연가스이다. 이 연구에서는 치밀 가스 관련 375개 논문을 연도별 발표현황(2000-2014), 국가별 및 연구기관별 논문 수, 국제공동연구 등을 분석하여, 국내 관련 산업 및 기술정책 수립과 연구개발에 유용한 학술자료로 활용될 수 있도록 하였다.
세계 전체 천연가스 소비량은 2010년 113Tcf에서 2040년 185Tcf로 예상되는 가장 빠르게 증가하는 화석연료이다. 전통 천연가스는 비교적 쉽게 개발되는 반면, 비전통 가스는 개발이 보다 더 어렵고 높은 생산비를 필요로 한다. 비전통 가스는 심부가스, 셰일 가스, 석탄층 메탄가스(CBM), 지중 압력대, 가스 하이드레이트 및 치밀 가스 등 6개의 주요 형태로 구성된다. 치밀 가스는 매우 치밀한 지층을 이루는 불투수성의 견고한 암석 중에 부존하는 천연가스로, 사암 혹은 석회암층에 포집된 천연가스이다. 이 연구에서는 치밀 가스 관련 375개 논문을 연도별 발표현황(2000-2014), 국가별 및 연구기관별 논문 수, 국제공동연구 등을 분석하여, 국내 관련 산업 및 기술정책 수립과 연구개발에 유용한 학술자료로 활용될 수 있도록 하였다.
Natural gas is the world's fastest-growing fossil fuel, with consumption increasing from 113 trillion cubic feet(Tcf) in 2010 to 185Tcf in 2040. While conventional natural gas streams from the earth relatively easily, unconventional gas finds are more difficult to develop and more costly to produce....
Natural gas is the world's fastest-growing fossil fuel, with consumption increasing from 113 trillion cubic feet(Tcf) in 2010 to 185Tcf in 2040. While conventional natural gas streams from the earth relatively easily, unconventional gas finds are more difficult to develop and more costly to produce. Right now, there are six main types of unconventional gas, including deep gas, gas-containing shale, coalbed methane(CBM), geopressurized zones, Arctic and subsea hydrates, and tight gas. Tight gas refers to natural gas reservoirs locked in extraordinarily impermeable, hard rocks(sandstone, siltstone or carbonate sedimentary rocks). In this study, we analyzed total 375 papers(2000-2014) of tight gas by country, institution, international cooperation etc.
Natural gas is the world's fastest-growing fossil fuel, with consumption increasing from 113 trillion cubic feet(Tcf) in 2010 to 185Tcf in 2040. While conventional natural gas streams from the earth relatively easily, unconventional gas finds are more difficult to develop and more costly to produce. Right now, there are six main types of unconventional gas, including deep gas, gas-containing shale, coalbed methane(CBM), geopressurized zones, Arctic and subsea hydrates, and tight gas. Tight gas refers to natural gas reservoirs locked in extraordinarily impermeable, hard rocks(sandstone, siltstone or carbonate sedimentary rocks). In this study, we analyzed total 375 papers(2000-2014) of tight gas by country, institution, international cooperation etc.
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제안 방법
국가별 국제공동연구 현황은 논문 저자 국적 분석을 통해 국제공동연구 네트워크 현황을 조사하였다. 미국은 16개국, 중국은 4개국, 캐나다는 7개국, 독일은 8개국, 영국은 11개국, 프랑스와 호주는 각각 8개국, 9개국과 공동연구를 수행한 것으로 나타났다(Fig.
국가별 논문 수준을 평가하기 위하여, 전체 논문의 평균 피인용 수에 대한 특정 국가 발표 논문의 평균피인용 수의 비로써 피인용 수에 기반을 둔 수준지수(Index level)를 활용하였다. 수준지수가 1.
이 글에서는 비전통 가스자원 중에서 치밀 가스 (tight gas) 자원에 대한 특징, 세계적인 분포, 국가별 개발현황, 관련기술 및 학술정보를 수집 분석하였다.
대상 데이터
치밀 가스 관련 문헌은 총 375건이 검색되었고, 총 26개 국가에서 관련 연구가 이루어졌으며, 그 중 미국이 137편으로 양적 및 질적으로 모두 우수한 것으로 나타났으며, 연구기관으로는 ‘PetroChina’가 26편으로 최다였으며, 그 외의 연구기관으로 북미 ‘캘거리대학’과 ‘택사스 오스틴 대학’의 논문이 피인용 수가 높았고, 국제협력 또한 활발히 이루어지고 있으며, 검색된 논문 총 375편 중 1회 이상 인용된 논문은 216편(58%) 이었다.
이론/모형
‘치밀 가스(Tight gas)’ 관련 학술정보 분석은 미국 학술정보회사 Thomson Reuters의 ‘Web of Science’ 데이터 베이스를 이용하여, 2000년부터 2014년 6월까지 발표된 치밀 가스 관련 논문을 Topic 중 검색어 ‘tight gas*’로 검색하였고, 분석방법은 한국과학기술정보연구원 (KISTI)에서 개발한 ‘계량정보 분석 시스템 (KITAS)’을 이용하였다.
기관별 국제협력강도는 국제협력 관계지수(Relation Index of International Cooperation)를 이용하여 분석하였다. 국제협력관계지수는 ‘‘특정 연구수행 주체(기관)의 협력 대상 중 외국 소재 연구수행 주체의 비중’’을 의미하며, 이 값이 클수록 국제공동연구를 활발히 하는, 즉 국제네트워크가 강하게 형성된 연구수행주체임을 의미한다.
성능/효과
반면 탄화수소를 함유한 기반구조가 골절되거나 탄화수소의 근원암이 다공성과 투과율이 낮을 때는 비전통 저류층으로 구분한다. (2) 탄화수소는 기존의 석유나 가스의 형태를 띠고 있을 때 전통 탄화수소로 그렇지 않은 경우는 비전통 탄화수소로 구분할 수 있다. 이러한 구분법에 따르면 저류지가 전통적 구조를 가진 전통 탄화수소만이 전통자원이 되고, 나머지는 비전통 자원으로 구분된다.
국가별 분류는 검색된 논문 총 375편의 교신저자 국적 분석을 통해 수행하였으며, 세계적으로 26개 국가에서 관련 연구가 이루어졌으며, 이들 국가 중 미국이 137편의 논문을 게재하여 전체 논문 중 36.5%를 점유하며 가장 많은 논문을 게재한 것으로 나타났다. 중국은 68편(18.
전반적으로 논문 피인용 수로 본 수준지수는 독일연구기관이 높고, 미국 연구기관은 평균 수준이며, 중국 연구기관들은 낮은 것으로 나타났다. ‘PetroChina’ 는 26편의 논문을 게재하여 양적으로는 상당히 많은 연구가 이루어졌으나 피인용 수로 본 논문의 수준지수는 0.
주요 연구기관의 연도별 논문 수 추이를 보면, 2000년대 중후반에는 캐나다 및 미국 중심 대학 주도로 이루어졌으며, 2010년 이후에는 ‘PetroChina’, ‘China University of Petroleum’ 등 중국의 대학과 기업에서 활발히 연구가 되고 있는 것으로 나타났다.
치밀 가스 관련 논문 총 375편의 평균 피인용 수준 지수는 3.93이며, 국가별 논문의 수준지수는 덴마크가 가장 높은 값(3.05)을 보여 논문의 피인용 관점에서 질적 수준이 가장 우수한 것으로 나타났다.
치밀 가스 관련 논문은 총 375건이 검색되었고, 2003년 이전까지는 연간 10편미만으로 저조하였으나, 2004년부터 서서히 증가하다가 2008년 다소 감소한 후 2009년부터 조금씩 증가하였고, 특히 2012년에는 전년 대비 100% 이상 증가추세를 보였다. 2000~2014년 기간 중 논문 게재 연평균 증가율은 19.
후속연구
기술개발을 통해 천연가스 회수율을 높여가고 있지만 전통가스 회수율 60~80%에 비해 셰일·치밀 가스 대부분의 생산광구는 15% 미만을 보여주고 있으므로, 최종 회수율을 높이기 위한 기술 개발이 필요하다.
전 세계적으로 회수 가능한 비전통 가스 자원량은 이보다 클 것으로 판단되지만 현재까지 자원량 선정은 아직 미흡한 실정이다. 따라서 정확한 비전통 천연가스 자원량의 산정은 지질학적 모델링과 시추공에 대한 생산특성 연구결과나 유사한 곳의 정보를 유추해서 평가하여야 할 것이다. Clarke(2010)에 의하면 북미지역과 호주는 이미 개발이 시작되었고, 캐나다, 중국, 유럽, 아프리카 순으로 개발이 진행될 것으로 예상하고 있다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
치밀 가스란?
비전통 가스는 심부가스, 셰일 가스, 석탄층 메탄가스(CBM), 지중 압력대, 가스 하이드레이트 및 치밀 가스 등 6개의 주요 형태로 구성된다. 치밀 가스는 매우 치밀한 지층을 이루는 불투수성의 견고한 암석 중에 부존하는 천연가스로, 사암 혹은 석회암층에 포집된 천연가스이다. 이 연구에서는 치밀 가스 관련 375개 논문을 연도별 발표현황(2000-2014), 국가별 및 연구기관별 논문 수, 국제공동연구 등을 분석하여, 국내 관련 산업 및 기술정책 수립과 연구개발에 유용한 학술자료로 활용될 수 있도록 하였다.
비전통 가스는 어떤 형태로 구성되는가?
전통 천연가스는 비교적 쉽게 개발되는 반면, 비전통 가스는 개발이 보다 더 어렵고 높은 생산비를 필요로 한다. 비전통 가스는 심부가스, 셰일 가스, 석탄층 메탄가스(CBM), 지중 압력대, 가스 하이드레이트 및 치밀 가스 등 6개의 주요 형태로 구성된다. 치밀 가스는 매우 치밀한 지층을 이루는 불투수성의 견고한 암석 중에 부존하는 천연가스로, 사암 혹은 석회암층에 포집된 천연가스이다.
전통(conventional) 석유·천연가스의 개발비용이 증가하면서 최근에는 보다 경제적으로 개발이 가능한 비전통(unconventional) 석유·천연가스 자원의 개발이 가속화 되고 있는 이유는?
세계적으로 석유·천연가스의 탐사 및 개발은 과거 육상과 천해인 대륙붕 지역과 같이 특수한 기술이 필요하지 않은 지역에서 최근에는 심해 또는 극지방과 같이 개발비용이 많이 들고 특수한 기술이 필요한 지역으로 이동하고 있다. 따라서 전통(conventional) 석유·천연가스의 개발비용이 증가하면서 최근에는 보다 경제적으로 개발이 가능한 비전통(unconventional) 석유·천연가스 자원의 개발이 가속화 되고 있다.
참고문헌 (15)
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