▲ 한국지질자원연구원(원장 이평구, KIGAM)은 김영주 박사 연구팀은 ‘이수 순환 통합플랜트 핵심기술 개발에 성공’하고 캐나다에서 실증을 완료했다고 21일 밝혔다. 사진은 현장실증 모습

지질자원연구원이 육상용 시추 시스템 개발 기술 자립화를 위한 핵심기술 실증과 자동화 기술의 시연을 성공했다.

한국지질자원연구원(원장 이평구, KIGAM)은 김영주 박사 연구팀은 ‘이수 순환 통합플랜트 핵심기술 개발에 성공’하고 캐나다에서 실증을 완료했다고 21일 밝혔다.

연구팀은 2017년부터 캐나다 현장 타당성 조사, 국제공동연구 등을 진행하며 협력 체계를 구축한 결과, 실증에 성공하고 관련 연구 과정 및 기록을 확보했다.

지난 9월 캐나다 서스캐처원주에서 실시한 실증에서는 1천 150미터의 수직 시추가 수평 시추로 방향 전환을 시작해 시추길이가 1천 354미터에 도달했을 때 45˚ 경사각을 확인했다.

특히, 어쿠스틱 전송 기술이 적용된 데이터 송수신 실증에서는 시추정 현장과 동일한 조건의 인근 지상에서 실증을 수행했고, 통신속도를 기존 2bps에서 10bps로 증가시켜 실시간 위치파악이 가능하게 됐다.

또 캐나다 실증 완료로 연구단에 참여 중인 ㈜산동금속공업은 최종 시제품을 현지업체로 판매, 사업화에 성공했다.

실증에 이어 연구팀은 지난 10월, 한국지질자원연구원 포항지질자원실증연구센터에 구축된 ‘이수 순환 통합 플랜트’의 3개 분야 성능 검증을 성공적으로 마쳤다.

이수 혼합 및 처리 시스템 공정분야에서는 △벤토나이트와 바라이트 혼합을 통해 이수의 농도·비중·점도 등을 조절, 시추 및 지반 환경에 적합한 이수를 제작한 후 △회수된 이수 내에 큰 암편(Shale Shaker)과 작은 암편(Desander) 그보다 더 작은 입자의 암편을 제거(Desilter)하고 이수에 포함된 가스를 진공펌프를 이용해 제거(Degasser)하는 공정을 검증했다.

시추 유동 모사 파일럿 플랜트 분야에서는 방향성 시추 및 다상 유동을 모사할 수 있는 실증 플랜트로, 이수 순환과 회전체의 유동을 최적화해 실시간 이수의 효율을 모니터링 하는 공정을, 이수 순환 통합 플랜트 운영/관제 시스템 분야에서는 이수 순환 통합 플랜트의 전 과정을 실시간으로 자동화하여 통합 운영하는 시스템 검증을 성공적으로 완료했다.

연구책임자인 김영주 자원개발플랜트연구실장은 “KIGAM이 개발한 자원플랜트 핵심 기술인 이수 순환 통합 플랜트의 실증과 성능 검증을 성공리에 마쳤다”며 “앞으로 이수 순환 통합 플랜트의 고도화를 통해 비전통오일 개발과 기술 자립화에 한발 더 다가설 수 있도록 최선을 다하겠다”고 밝혔다.

한국지질자원연구원 이평구 원장은 “국제 정세 불안으로 에너지자원의 가격의 불확실성이 커지는 가운데 이번 실증의 성공은 비전통분야 에너지 시스템 인프라를 구축할 수 있는 좋은 기회다”며, “국내외 플랜트 기술의 경쟁력 강화를 위해 핵심 원천 기술 연구에 지원을 아끼지 않겠다”고 밝혔다.

한편, 지난 9월에는 캐나다 캘거리에서 2022 오일·가스 자원 플랜트기술 국제컨퍼런스(ICGPT 2022)를 개최하여 △국제 석유시장 환경 변화 및 석유가격 변동성 확대에 따른 대응전략 마련 △해외 자원개발 기업의 성장전략 분석 및 국내 성장 잠재력을 고려한 방전방향 모색 △해외 에너지, 자원플랜트 분야 국제공동연구 협력 등을 논의했다.