동해-1 가스전

1. 개요

동해-1 가스전은 울산광역시 동남쪽 해역의 대륙붕 6-1광구에서 발견된 가스전으로, 1998년 탐사 시추를 통해 가스층이 확인되었다. 2000년 개발이 선언되어 2004년 상업 생산을 시작했으며, 이후 동해-2 가스전이 추가로 발견되어 개발되었다. 2021년 말 매장량 고갈로 동해-1 및 동해-2 가스전의 생산이 종료되었다. 고래-V 구조의 독특한 지질 구조를 가지며, 경제성 논란이 있었으나 24억 달러 상당의 수입 대체 효과를 냈고, 대한민국을 산유국 대열에 합류시키는 데 기여했다.

2. 개발 역사

한국석유공사는 1998년 7월 울산광역시 동남쪽 50km 해역 대륙붕 6-1광구에서 탐사 시추를 통해 한국 최초의 가스전인 동해-1 가스전을 발견했다. 이후 지속적인 탐사와 개발을 통해 추가 가스층을 발견하고 생산량을 늘려갔다. 동해-1 가스전 개발과 관련된 주요 사건들은 다음과 같다.

2015년에는 동해-2 가스전이 발견되어 2016년부터 생산을 시작했으나, 두 가스전 모두 2021년 12월 31일 매장량 고갈로 생산이 종료되었다.

2.1. 발견 및 초기 개발

1998년 7월 27일, 울산광역시 동남쪽 50km 해역 대륙붕 6-1광구에서 탐사 시추 결과, 고래-Ⅴ구조의 심도 2,291∼2,470ｍ 사이의 4개 구간에서 양질의 가스층이 발견되었다. 1999년 6월 6일, 평가 시추에서 경제성이 있는 것으로 최종 확인되었다.

2000년 2월 23일, 동해-1 가스전 개발이 선언되었고, 2001년 3월 13일 현대중공업, 삼성엔지니어링 컨소시엄이 동해-1 가스전 설비 공사를 수주했다. 2002년 3월 15일에는 가스 생산 시설 착공식이 열렸다.

2003년 3월 26일, 매장량 100만 톤 규모의 추가 가스층이 발견되었고, 같은 해 11월 20일에는 가스 생산 파이프라인 파손 사고가 발생했다. 2004년 4월 2일 시험 생산을 시작하여, 2004년 11월 5일 상업 생산이 시작되었다.

2005년 3월 3일, 동해-1 가스전 인근에서 80만 톤 규모의 새 가스층이 발견되었고, 2006년 2월 20일에는 고래14구조에서 22만 톤 규모의 새 가스층이 발견되었다.

2.2. 생산 및 추가 발견

한국석유공사가 1998년 7월 탐사 시추에 성공한 한국 최초의 가스전으로, 가채매장량은 액화천연가스(LNG) 기준 500만 톤이다. 2004년 11월부터 상업생산에 들어갔으며, 하루 약 1,000톤을 채굴하여 한국가스공사를 통해 울산광역시와 영남 지역에 우선 공급했다. 이는 전국 LNG 소비량의 약 2%에 해당한다. LNG 외에도 휘발유성 원유인 초경질원유(콘덴세이트)를 하루 750배럴씩 생산하여 국내에 공급했다.

하지만 매장량이 급격히 줄어들어 2021년 12월 31일부로 가스 생산이 종료되었고, 현재 생산시설 철거가 진행 중이다. 철거 이후에는 이산화탄소 포집·저장시설로 전환할 예정이다.

동해-1 가스전의 주요 생산 및 추가 발견 이력은 다음과 같다.

2.3. 동해-2 가스전 개발 및 생산 종료

2015년 1월 22일, 한국석유공사는 동해-1 가스전 인근에서 동해-2 가스전을 발견하였다. 2016년 8월 23일, 동해-2 가스전의 생산을 발표하였으며, 2016년 7월부터 동해-2 가스전의 1개 생산정(DH2 1P)에서 생산을 시작하였다. 그러나 매장량이 급격히 줄어들어 2021년 12월 31일부로 가스 생산이 종료되었으며, 현재는 생산 시설 철거가 진행 중이다. 철거 이후에는 이산화탄소 포집·저장시설로 전환할 예정이다.

3. 지질 구조

동해-1 가스전의 지질 구조는 일반적인 석유와 천연가스가 발견되는 배사구조와 달리, '코'와 '골짜기'가 형성하는 독특한 형태의 유전이다. 이는 세계적으로 드문 사례이다.

고래-Ⅴ 구조는 약 1200만 년 전에 생성된 지층에 위치하며, 좌우와 앞부분은 덮개암으로 덮여 있지만 뒷부분은 덮개암이 없는 특이한 구조이다. 이는 지형이 뒤로 올라가는 형태이기 때문인데, 바로 뒤에 큰 골짜기가 있어 퇴적암(퇴적물)이 쌓이면서 자연스럽게 덮개암 역할을 하게 되었다.

3.1. 고래-V 구조의 특징

일반적으로 석유와 천연가스는 배사구조에서 집중적으로 발견되지만, 동해-1 가스전을 구성하는 고래-Ⅴ 구조는 해저 유전의 일반적인 형태와는 달리 '코'와 '골짜기'가 만든, 세계적으로 많지 않은 독특한 형태의 유전이다.

고래-Ⅴ 구조는 1200만 년 전 생긴 지층 속에 있고 좌우와 앞부분은 덮개암이 덮고 있지만 뒷부분은 덮개암이 없다. 지형의 전체 구조가 뒤로 올라가는 형태이기 때문이다. 하지만 바로 뒤에 큰 골짜기가 패여 있었고, 이곳에 퇴적암(퇴적물)이 쌓여 이 퇴적암이 자연스럽게 덮개암 구실을 한 것이다.

4. 경제성 논란 및 성과

2002년 3월 생산시설 착공 당시 가스전의 예상 판매수입은 모두 1 규모로 추산되었으나, 2003년 9월 22일 산업자원부 국정감사 과정에서 동해-1 가스전의 경제성 논란이 발생했다.

매장량이 급격히 줄어들어 2021년 12월 31일부로 가스 생산이 종료되었고, 현재는 생산시설 철거가 진행 중이다. 철거 이후에는 이산화탄소 포집·저장시설로 전환할 예정이다.

경제성 논란에도 불구하고 2004년 11월 5일 상업생산을 시작, 2021년 12월 생산 종료 시까지 17년 동안 총 4,100만 배럴의 천연 가스(원유 환산 기준)와 390만 배럴의 콘덴세이트를 생산하여 약 2400의 수입 대체 효과를 거두었다. 투자액은 1200이었으나, 회수액은 2600으로 220%의 회수율을 달성했다.

4.1. 성과

한국석유공사가 1998년 7월 탐사 시추에 성공한 한국 최초의 가스전으로, 가채매장량은 액화천연가스(LNG) 기준 5000000ton이다. 2004년 11월부터 상업생산에 들어갔으며, 하루 약 1000ton을 채굴하여 한국가스공사를 통해 우선 울산광역시와 영남 지역에 공급하였다. 하루 1000ton은 전국 LNG 소비량의 약 2%이다. LNG 외에 휘발유성 원유인 초경질원유(콘덴세이트)도 하루 750배럴씩 생산해 국내에 공급했다.

2002년 3월 생산시설 착공 당시 가스전의 예상 판매수입은 모두 1 규모였으며, 이 가운데 투자비 300와 조광료 및 법인세 400를 뺀 순수익은 300에 이를 것으로 추산되었다. 그러나 2003년 9월 22일 산업자원부 국정감사에서 동해-1 가스전의 경제성 논란이 발생했다.

이러한 경제성 논란에도 불구하고 2004년 11월 5일 상업생산을 시작했으며, 2021년 12월말 생산이 종료될 때까지 17년동안 천연가스 4,100만 배럴(원유 환산시)과 콘덴세이트 390만 배럴가량을 생산하여 2400 가량의 수입 대체효과를 냈다. 투자액은 1200이었지만 회수액은 2600으로 220%의 회수율을 달성했다.

이 가스전의 개발로 대한민국은 산유국 대열에 합류했으며, 일부 액화천연가스(LNG)를 국내에서 조달할 수 있게 되었다.

5. 향후 활용

2021년 12월 31일, 한국석유공사의 동해-1 가스전은 가스 생산이 종료되었다. 이후 생산 시설은 철거될 예정이며, 이산화탄소 포집·저장 시설로 전환될 예정이다.