• 한국석유지질학회지
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• 제14권1호
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• pp.1-11
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• 2008

오일샌드는 비재래형(unconventional) 석유자원의 하나로서 비투멘(bitumen), 물, 점토, 모래의 혼합물이다. 오일샌드 비투멘은 API 비중이 $8-14^{\circ}$이고 점도가 10,000 cP 이상인, 매우 무겁고 점성이 큰 탄화수소 자원으로서 일반적으로 지표나 천부퇴적층에서 유동성을 갖지 않는다. 오일샌드 비투멘은 주로 캐나다 앨버타주와 사스캐추완주에 분포하고 있으며, 캐나다에만 원시부존량이 1조 7천억 배럴, 확인매장량이 1천 7백억 배럴에 달한다. 대부분은 앨버타주 포트 멕머레이(Fort McMurray) 인근의 아사바스카(Athabasca), 콜드레이크(Cold Lake), 피스리버(Peace River) 지역에 매장되어 있다. 캐나다 오일샌드 저류지층은 아사바스카 지역의 멕머레이층(McMurray Fm)과 클리어워터층(Clearwater Fm), 콜드레이크 지역의 멕머레이층(McMurray Fm), 클리어워터층(Clearwater Fm), 그랜드래피드층(Grand Rapid Fm), 피스리버 지역의 블루스카이층(Bluesky Fm)과 게팅층(Gething Fm)이다. 이들 지층은 하부 백악기 지층으로서 중생대 초-중기에 발생한 북미판과 태평양판의 충돌과 그로 인한 대륙전면분지(foreland basin)의 형성과정에서 퇴적되었다. 분지의 기반암은 복잡한 지형을 갖는 고생대 탄산염암이며, 그 위에 북미대륙 북쪽의 보레알해(Boreal Sea)로부터 현재의 북미대륙 서부를 남북으로 관통하는 전기백악기내해로(Early Cretaceous Interior Seaway)를 따라 해침이 발생하면서 오일샌드 저류지층이 형성되었다. 세 개의 주요 오일샌드 분포지역 가운데 80% 이상의 오일샌드를 매장하고 있는 아사바스카 지역의 저류지층인 멕머레이층과 크리어워터층의 최하부층원인 와비스코 층원(Wabiskaw Mbr)은 전기 백악기 시기의 해침층서를 잘 반영하고 있다. 멕머레이층 하부에는 하성기원의 퇴적층이 발달하고, 상부로 가면서 점차로 조석기원의 천해 퇴적층이 우세해지며, 와비스코 층원에 와서는 의해 세립질 퇴적층이 광역적으로 분포한다. 이러한 해침기원의 상향 세립화 경향은 아사바스카 오일샌드 부존지역에서 일반적으로 관찰된다. 오일샌드 부존지층은 일반적으로 불균질 저류층이며, 주요 저류층은 하성퇴적층이나 에스츄어리(estuary) 기원의 퇴적층에 발달한 하도-포인트 바 복합체(channel-pont bar complex)이다. 이러한 하도-포인트바 복합체는 범람원 및 조수평원 세립질 퇴적층이나 만-충진(bay-fill) 퇴적층과 함께 멕머레이층을 형성한다. 멕머레이층 상부에 오는 와비스코 층원은 주로 외해 세립질 퇴적층으로 이루어져 있으나, 멕머레이층을 대규모로 침식하는 하도사암층이 지역적으로 발달하기도 한다. 캐나다에서 오일샌드는 주로 노천채굴(surface mining)과 심부열회수(in-situ thermal recovery) 방식으로 생산한다. 50 m 미만의 심도에 묻혀있는 오일샌드는 노천채굴 방식으로 회수하여 비투멘 추출(extraction)과 개질(upgrading)과정을 거쳐 합성원유(synthetic crude oil)로 생산된다. 반면에 150-450 m 심도에 묻혀있는 오일샌드는 주로 심부열회수 방식으로 비투멘을 회수하여 비교적 간단한 비투멘 블렌딩(blending)과정을 통해 유동성을 증가시켜 정유시설로 운반한다. 심부열회수 방식으로 오일샌드를 개발할 경우 주로 스팀주입중력법(SAGD: Steam Assisted Gravity Drainage)이나 주기적스팀강화법(CSS: Cyclic Steam Stimulation)이 사용된다. 이러한 방법들은 저류층에 스팀을 주입하여 저류층 내의 온도를 상승시킴으로써 비투멘의 유동성을 증가시켜 회수하는 기술을 사용한다. 따라서 오일샌드 저류층 내부의 스팀전파효율을 결정하는 저류지층의 주요 지질특성에 대한 이해가 선행되어야 효과적인 생산설계와 효율적인 생산을 수행할 수 있다. 오일샌드 생산에 영향을 미치는 저류층의 주요 지질특성에는 (1)비투멘 샌드층의 두께(pay) 및 연결성(connectivity), (2) 비투멘 함량, (3) 저류지역 지질구조, (4) 이질배플(mud baffle)이나 이질프러그(mud plug)의 분포, (5) 비투멘 샌드층에 협재하는 이질퇴적층의 두께 및 수평연장성(lateral continuity), (6) 수포화층(water-saturated sand)의 분포, (7) 가스포화층(gas-saturated sand)의 분포, (8) 포인트바의 성장방향성, (9) 속성층(diagenetic layer)의 분포, (10) 비투멘 샌드층의 조직특성 변화 등이 있다. 이러한 지질특성에 대한 고해상의 분석을 통해 보다 효과적인 오일샌드 개발이 달성될 수 있을 것이다.

• 핵의학기술
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• 제17권2호
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• pp.31-36
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• 2013

위배출 시간 측정(Gastric Emptying Time, GET)은 비침습적이고 정량적 평가 방법으로서 주로 내시경이나 방사선적 검사로 기계적 폐쇄가 없음이 확인된 위정체 증상을 보이는 환자를 검사한다. 이와 같은 일반적인 위배출 시간 측정 검사 외에 식도암 환자(식도 절제술을 시행한)를 대상으로 수술 직후와 1년 이상의 시간이 지난 후의 위배출 시간 측정 검사를 시행하여, 수술 후 흉강내에서 위장 기능의 평가 자료로서 위배출 시간 측정 검사의 유용성을 평가하고자 한다. 본원을 내원해서 식도 절제술을 시행한 환자 93명을 대상으로 위배출 시간 측정 검사를 수술 직후와 1년 이상의 시간이 지난 후에 두 번 시행하였다. 환자의 검사 전 준비사항으로는 12시간 이상 밤새 공복과 약재나 흡연을 중단 시켜야 하고 당뇨병 환자는 인슐린 주사 후 아침 일찍 검사하는 것이 이상적이다. 검사 방법은 유동식의 위배출 시간 측정은 예민도가 떨어지므로 시행하지 않고, 고형식의 위배출 시간 측정 방법으로 $^{99m}Tc-DTPA$로 표지된 레진이 들어간 계란찜, 그리고 김밥과 점성이 높은 발효유와 함께 먹은 후 입위 자세로 3시간 동안 측정하였다. 검사의 평가 방법은 위배출 곡선 상에서 위내 방사능치가 50%가 되는 시간, 즉 반감기(T1/2)를 구하였고, 반감기가 180분 이상시 지연 위배출, 180분 이내는 중등도, 삼킴과 동시에 소장으로 넘어가는 경우를 급속 위배출로 구분하였다. 일반적인 위배출 시간 측정 영상은 위의 전정부와 위저부가 강하게 나타나는 영상에서 시간이 지남에 따라 소장으로 넘어가는 영상이지만, 식도 절제술을 시행한 식도암 환자는 흉강쪽에 강한 집적 영상을 보였다. 수술 직후 반감기(T1/2)는 급속 위배출이 12.9%, 중등도 위배출이 52.7%, 지연 위배출이 34.4%로 나타났다. 이후 1년 이상의 시간이 흐른 뒤의 반감기 결과는 수술 직후 급속 위배출 환자 중 67%가 중등도 위배출로, 지연 위배출을 보였던 환자는 69%가 중등도 위배출로 나타났다. 중등도 위배출을 보였던 환자 중 급속 위배출 이나 지연 위배출로 나빠진 경우는 24%이다. 식도 절제술을 시행한 식도암 환자의 위배출 시간 측정 검사는 반감기(T1/2)가 급속 위배출 및 지연 위배출에서 시간이 지날수록 중등도 위배출로 변하는 소견을 보였다. 이는 주로 위를 보는 위배출 시간 측정 검사가 흉강내의 식도를 대신하는 위장 기능의 평가에도 유용하게 쓰일 수 있다는 것을 의미한다. 그리고 평가 기준을 세분화하고 검사의 시간 간격을 좁힌다면 좀 더 많은 정보와 분석으로 정확한 임상 진단과 평가가 이루어질 것으로 보인다.