국내 석유자원탐사 퇴적분자의 광물온도

Abstract

우리나라 육상의 제3기 포항분지와 백악기 경상분지, 그리고 동해와 서해의 대륙붕 퇴적분지에 대하여 일라이트-스멕타이트 점토광물 변화에 의하여 퇴적층 온도를 인지하고, 이를 근거로 하여 석유생성과의 관련성을 연구하였다. 포항분지는 불규칙배열의 일라이트-스멕타이트만 산출되며, 이것은 석유가 생성되기 어려운 <TEX>$100^{\circ}C$</TEX> 이하의 매우 낮은 온도를 지시한다. 이에 반해, 경상분지는 일라이트만 산출되면, 일라이트 결정도 값에 의하면 이 지역은 <TEX>$200^{\circ}C$</TEX> 이상의 높은 온도를 지시한다. 따라서 경상분지는 석유생성 단계를 이미 지난 상태인 것으로 생각된다. 동해의 대륙붕 지역은 상위 지층에서 불규칙배열의 일라이트-스멕타이트가 산출되지만, 약 2,500 m 이상의 매몰심도에서는 석유생성을 기대할 수 있는 온도를 지시하는 R=1 규칙배열의 일라이트-스멕타이트가 신출된다. 서해 대륙붕 지역은 상위 구간에서는 불규칙 배열의 일라이트-스멕타아트(R=0 I-S)가 나타나며, 중간의 구간에서는 R=1 규칙배열의 일라이트-스멕타이트(R=1 I-S)가 나타나고, 하위의 심부 구간에서는 R=3 규칙배열의 일라이트-스멕타이트(R=3 I-S)가 나타난다. 이 지역은 석유생성단계에서 가스생성 단계에 이르는 양호한 탄화수소 생성의 온도 조건을 보여주고 있다. 일라이트-스멕타이트 점토광물로 측정된 온도는 우리나라 육상분지에서는 석유가 존재하기 어렵다는 것을 보여준다. 그러나 대륙붕 지역은 석유와 가스를 생성하기 좋은 온도조건이므로 석유가스의 발견이 기대된다. The potential of petroleum generation was investigated by clay mineralogical changes of illite-smectite on the sedimentary basins: Tertiary Pohang basin and Cretaceouls Gyeongsang basin on land, and offshore basins east and west of Korea. Only disordered illite-smectite mixed layer minerals occur in the Pohang sediment, where petroleum generation cannot be expected due to low temperatures below <TEX>$100^{\circ}C$</TEX>. By contrast, the Gyeongsang basin is characterized by the occurrence of illite and high temperatures above <TEX>$200^{\circ}C$</TEX> which are obtained by illite crystallinity. The high temperatures indicate that the Gyeongsang sediment ha, already passed through the oil generation stage. The change of disordered illite-smectite to R-l ordered illite-smectite is shown in the sediment of the East Sea continental shelf area at a depth of 2,500 m. Therefore, the oil generation can be expected in the sediments below the depth of 2,500 m. The sequential change of disordered illite-smectie to R=3 ordered illite-smectite through R=l ordered illite-smectite occurs in the sediments of West Sea continental shelf area with burial depth which shows the favorable condition for oil and gas generation. The temperatures of sediments measured by illite-smectite indicate that hydrocarbon potential is very low in the onland basins but high in the continental shelf areas.