본 연구는 타림 분지 아와티 함몰부 샤징즈 남부 지역에서 매장 깊이가 깊고, 탐사 정도가 낮으며, 3차원 지진 데이터가 부족하여 탐사 목표 선정에 제약이 있는 문제를 해결하기 위해 경제적이고 효율적인 석유 및 가스 미생물 탐사 기술을 사용하여 탄화수소 미세 누출 이상 신호를 식별하고 유리한 탐사 타겟 영역을 선별하였다. 지표 토양 시료를 체계적으로 채집하고, 미생물 배양 계수법과 16S rRNA 유전자 고처리량 시퀀싱 기술을 종합적으로 이용하여 미생물 수량 이상과 군집 구조 특성에 대한 이중 분석을 수행하였다. 연구 결과, 부탄 산화균 배양 계수를 기반으로 6곳의 유의미한 미생물 수량 이상 구역을 확인하였으며, 이상 구역의 공간 분포는 지표 배사 구조와 완전히 일치하지 않고, 구역 북서부에서 미생물 이상 신호 강도가 더 높은 것으로 나타났다. 고처리량 시퀀싱을 통해 알려진 유전 정보가 있는 유정(SN1), 비유정(A2) 및 미지 구역 시료의 미생물 군집 구조 차이를 비교 분석하였으며, 연구 지역의 핵심 석유 및 가스 지시균으로서 Pseudomonas属 및 Marinobacter属을 명확히 하였으며, 이들은 알려진 유정 시료에서 특이적으로 풍부하게 나타났다. 미생물 수량과 군집 구조 이상을 종합한 결과, 최종적으로 3개의 유리한 석유 및 가스 미생물 탐사 지역이 설정되었다. 그 중 샤징즈 1호, 2호 복합 이상 구역은 F1, F2 단열대와 공간적 결합 관계가 양호하여 심부의 오르도비스기 단열 협곡형 석유 및 가스 저장소의 발달을 시사하였다. 본 연구는 전통적인 수량 이상 검출과 현대 군집 특이성 분석의 이중 지표 전략을 활용하여 석유 및 가스 미세 누출 신호를 보다 정확하고 신뢰성 있게 식별할 수 있음을 증명하였다. 연구 결과는 샤징즈 남부 지역의 미생물 이상 분포 규칙 및 구체적인 탐사 타겟 지역을 명확히 할 뿐만 아니라, 탄화수소 미세 누출에 대한 미생물 반응 메커니즘에 대한 이해를 심화하여 아와티 함몰부 및 유사 복잡 지질 구역의 석유 및 가스 탐사에 경제적이고 효율적인 지원 기술을 제공한다.

타림 분지; 아와티 함몰부; 석유 및 가스 미생물 탐사; 군집 구조; 지시균속; 고처리량 시퀀싱