포항 영일만 앞바다 심해 유·가스전 시추가 이르면 이달 중순부터 시작된다. 시추를 맡은 시추선도 주말에 보급기지가 있는 부산에 도착할 예정이다. 석유공사는 1차 시추 결과를 토대로 해외 투자 유치에 나설 예정인 가운데, 최근 국회 야당의 시추 예산 삭감은 자칫 해외 투자자들에게 부정적 인식을 심어줄 수 있기 때문에 신중하게 다뤄야 한다는 지적이 나오고 있다. 6일 자원개발업계에 따르면 주말에 한국석유공사와 대왕고래 프로젝트 시추계약을 맡은 노르웨이 시드릴사의 시추선 웨스트 카펠라호가 부산에 도착한다. 시추선에는 시추장비와 자재를 싣는 보급선 2척이 따라 붙는다. 보급선이 부산신항에 마련된 보급기지에서 장비와 자재를 실으면 시추선과 함께 시추지점으로 이동해 시추에 착수한다. 업계 한 관계자는 “장비를 싣는데 2~3일이 소요되고 날씨가 잠잠하면 이달 중순부터 첫 시추가 시작될 수 있다"고 설명했다. 시추는 우선 시추선이 위치를 고정한 후 △굴착 △강관 설치 △시멘팅 △방폭장치 및 라이저 설치 △물리검층 단계로 작업이 이뤄진다. 시추선은 동적위치제어 시스템(DPS)을 활용해 위치를 고정한다. DPS는 배가 파도와 바람 등에 흔들리지 않고 시추 위치에 고정될 수 있도록 하는 시스템이다. 시추선을 고정시키는 앵커가 필요하지 않고, 혹독한 해양 환경에서도 정확한 위치를 유지시켜 준다. 시추선이 고정되면 먼저 시추파이프에 굴착 장비를 매달아 회전력을 통해 지층을 굴착한다. 이후 시추파이프에 강관을 매달아 설치하고 시추파이프를 통해 시멘트를 주입해 강관과 지층 사이를 충진한다. 시멘트가 굳으면 시추파이프를 회수하고 다음 구간 굴착과 강관 설치 및 시멘팅 작업을 반복한다. 황철욱 석유공사 시추팀장은 “해양 탐사시추는 터널을 파는 방식과 유사하다. 터널을 세워놓았다고 생각하면 된다"며 “육상 굴착과 다른 점은 땅 속은 심도가 깊어질수록 압력이 높아지기 때문에 지층이 무너질 수 있다. 그래서 처음엔 약 90cm 지름의 구멍을 뚫고, 강관을 설치해 무너지는 것을 막고, 그 다음 60cm 구멍을 뚫어 또 강관을 설치해 무너지는 것을 막는다. 점점 구멍을 작게 하면서 무너지는 것을 방지하고 반복하면서 시추를 한다"고 설명했다. 상부구간 굴착이 완료되면 해저면에 혹시 모를 누출을 방지하는 방폭장비(BOP)를 설치한다. 2010년 미국 멕시코만에서 역사상 최악의 원유 유출사고로 기록된 BP의 딥워터 호라이즌호 사고도 방폭장비 불량으로 발생했다. 대왕고래 프로젝트의 시추에는 여러 서비스기업들이 참여하는데 이 가운데 가장 핵심기업은 슐럼버거와 시드릴이다. 세계 최대 유전 서비스 기업인 슐럼버거(Schlumberger, 공식 명칭 SLB)는 1926년 프랑스의 마르셀 슐럼베르거와 콘래드 슐럼베르거 형제에 의해 설립된 서비스 회사이다. 1930년대부터 1940년대에 걸쳐 세계 주요 석유 회사들을 대상으로 시추 및 물리 검층 서비스를 제공하며 빠르게 성장했다. 이후 지구물리 자료 처리, 시뮬레이션, 유정 시험, 방향성 시추, 수압 파쇄 등 다양한 기술 분야로 사업 영역을 확장했다. 현재 슐럼버거는 전 세계 120개국에서 활동하며 혁신적인 기술과 서비스를 제공하는 세계 1위의 서비스 회사로 자리잡았다. 슐럼버거가 대왕고래 시추에서 제공하는 대표적인 기술 중 하나는 이수검층(mud logging)이다. 이수(시추액)는 주로 물 또는 오일에 점토질 광물과 여러 화학 첨가물을 혼합해 시추 작업을 안전하고 효율적으로 수행할 수 있게 하는 역할을 한다 시추비트가 지층을 굴진할 때 이수는 시추 스트링을 통해 아래로 내려가며, 시추비트를 통과하면서 시추공벽과 시추 스트링 사이를 순환한다. 이를 통해 이수는 시추공 안정화, 압력 제어, 시추 비트 냉각 및 윤활, 암편(drill cuttings) 제거 등의 기능을 한다. 회수된 이수에서 나온 암편은 수 μm에서 수 mm 크기로 이로부터 다양한 데이터를 실시간으로 측정하고 기록할 수 있다. 암편을 분석함으로써 굴진하고 있는 지층의 종류, 밀도, 구성 광물, 미화석(microfossils)을 통한 지질 연대 등을 파악할 수 있다. 또한 암편을 통해 지층에 석유나 가스가 포함되어 있는지 확인하고, 이를 분석해 유체의 조성, 성숙도, 기원 등을 평가할 수 있다. 즉, 이수검층은 지층과 그에 포함된 유체의 특성을 파악해 저류층을 평가하고, 잠재적으로 생산 가능한 심도를 확인하는 데 중요한 역할을 한다. 세계 10대 해양 시추기업인 시드릴(Seadrill Ltd.)은 2005년 노르웨이의 선박왕 존 프레드릭센에 의해 설립했다. 시드릴은 전 세계 주요 유전에 시추 서비스를 제공하며, 특히 첨단 기술을 활용한 시추 장비와 뛰어난 운영 능력을 바탕으로 심해 및 극지방 시추 작업을 수행하고 있다. 시드릴은 미국 멕시코만, 브라질, 서아프리카 등지에서 활동하며, 북해와 동남아시아 등에도 전략적으로 시추 서비스를 제공하고 있다. 현재 시드릴의 주요 고객사에는 에퀴노르, 토탈에너지스, 페트로브라스, 코노코필립스 등이 있다. 총 12기의 시추선, 4기의 반잠수식 시추선(semi-submersible), 2기의 잭업 리그(jack-up rig)를 보유하고 있다. 대왕고래 시추를 맡은 시드릴의 웨스트 카펠라호는 최대 3000m 수심에서 최대 1만1400m까지 시추가 가능하다. 크기는 축구장 약 1.3배 규모이다. 이중 시추탑(dual derrick)과 압력제어 시추공법(managed pressure drilling)을 적용해 시추 효율을 극대화할 수 있다. 산업통상자원부에 따르면, 대왕고래 프로젝트의 탐사자원량은 35억~140억배럴입니다. 2004년부터 생산을 시작해 2021년까지 운영된 동해가스전의 총 생산량이 4500만배럴인 것을 감안하면 엄청난 양임을 알 수 있다. 대왕고래는 개발에 성공할 시 경제적 효과는 최대 2000조원 육박할 것으로 예상된다. 대왕고래가 위치한 울릉 분지는 지질학적으로 석유와 가스가 형성되기 적합한 환경을 갖춘 곳으로 평가받고 있다. 투과성 있는 사암층과 이를 덮고 있는 이암 덮개암이 존재해 석유와 가스를 함유할 가능성이 높은 유망 구조로 확인된 상태이다. 개리 파커 미국 일리노이 주립대 교수에 따르면, 심해 환경은 석유와 가스가 생성되기 유리한 조건을 갖추고 있으며, 김기범 부산대 교수는 울릉분지가 수리남-가이아나 유전이나 이스라엘 레비아탄 가스전과 지질적으로 유사한 비활성 대륙주변부에 위치해 있어 산화되지 않은 퇴적물이 쌓이기 좋은 조건을 갖추고 있다. 더불어민주당은 지난달 29일 예산결산특별위원회 전체회의에서 내년도 정부 예산안의 원안 677조4000억원 가운데 4조1000억원을 감액한 예산안을 단독 처리했다. 삭감 항목에는 대왕고래 프로젝트 1차 시추비도 포함돼 있다. 정부는 시추비 예산으로 505억원을 신청했는데, 이 가운데 497억원(98.4%)을 삭감했다. 한번의 시추에는 약 1000억원이 소요되는데, 이 가운데 정부 몫이 대부분 사라진 것이다. 시추선 용선료는 하루에 약 6억5000만원이다. 이 비용만 한달에 200억원이 소요된다. 그 밖에 여러 서비스가 이용되기 때문에 예산이 적기에 지급되지 않으면 1차 시추부터 차질이 발생할 수 있다. 업계는 결국 민주당이 예산을 복원시켜 줄 것이라 믿으면서도, 이번 예산 삭감이 다른 악영향을 낳지 않을까 걱정하고 있다. 자원개발업계 한 관계자는 “석유공사는 1차 시추 결과를 토대로 해외 업체들로부터 투자를 받는다. 해외 기업들은 결과도 결과지만 그 나라가 해당 프로젝트를 얼마나 진정으로 대하는지도 중요하게 본다. 자원산업은 정권의 영향을 많이 받기 때문"이라며 “그런 점에서 이번 야당의 예산 삭감은 해외 투자 유치에 좋지 않은 영향을 미칠 수 있다. 국가 중대사업인 만큼 야당도 적극 지원하는 모습을 보여야 국익 차원에서 유리하다"고 지적했다. 윤병효 기자 chyybh@ekn.kr