文/碩士生呂易真
行程簡介及目的
為了確保大學部選修課程「石油工程」的修課學生在學術教學和實務工程方面有全面的了解，本課程的授課老師謝秉志教授每年都與台灣中油股份有限公司合作，進行參訪與現場實習教學，使修課學生得以更深入地了解並培養對石油工程的興趣。
為了確保大學部選修課程「石油工程」的修課學生在學術教學和實務工程方面有全面的了解，本課程的授課老師謝秉志教授每年都與台灣中油股份有限公司合作，進行參訪與現場實習教學，使修課學生得以更深入地了解並培養對石油工程的興趣。
今年度的石油工程實習地點包括探採研究所的岩心保存館、科技展示館，以及台灣苗栗縣公館鄉的出磺坑現場生產設備與鑽井現場。在上午的部分，學生於探採研究所了解油氣資源開發的流程，同時參觀岩心與岩屑保存的樣品。而在下午的行程中，學生參訪出磺坑的修井現場、天然氣生產設備，以及全台第一口油井等相關內容。
此次實習活動旨在提供學生實際應用和深入了解石油工程領域的機會，希望促使他們更全面地理解學科的理論與實務應用。
實習過程
本年度的實習日期為2023年12月19日星期二，上午清晨六點二十五在國立成功大學光復校區榕園集合，在石油工程授課教師謝秉志教授的帶領下出發，經國道前往苗栗探採研究所與出磺坑進行參訪。
探採研究所科技展示館
本年度的石油工程野外實習，第一地點選擇到中油探採研究所科技展示館。於上午九點半抵達，首先參觀科技展示館，此為集中展示中油探採研究所豐富科技成果的場所，學生能在此深入了解石油探勘（地球物理、化學探勘、古生物等）、地質學和相關領域，還可以透過互動式的展示，探索石油工程的精華，並深入了解台灣在能源領域的先進技術和創新。展示館的布局經過精心設計，使參觀者能夠透過模型、實物展示以及多媒體演示，全面了解石油工程的全貌，且對能源探勘和開發有進一步的理解。
地球物理探勘這項重要科技，致力於研究地球內部結構和地下資源分佈。地球物理探勘在石油工程中扮演關鍵的角色，透過地震測定、地磁測量和重力測量等方法，協助確定潛在油氣儲層的位置，藉此提高勘探效率。地球化學探勘則通過對地球表層和地下岩層進行化學分析，獲取石油和天然氣相關的地質信息。這項科學方法在石油勘探中發揮重要作用，有助於了解地下環境並指導後續的工程活動。今年度的石油工程實習地點包括探採研究所的岩心保存館、科技展示館，以及台灣苗栗縣公館鄉的出磺坑現場生產設備與鑽井現場。在上午的部分，學生於探採研究所了解油氣資源開發的流程，同時參觀岩心與岩屑保存的樣品。而在下午的行程中，學生參訪出磺坑的修井現場、天然氣生產設備，以及全台第一口油井等相關內容。
此次實習活動旨在提供學生實際應用和深入了解石油工程領域的機會，希望促使他們更全面地理解學科的理論與實務應用。
圖 1、解說人員講解石油探勘過程
除了介紹油氣資源探勘，亦簡介了近年來的新興資源──地熱。展示館透過地熱發電模型，介紹地熱能的發電原理和相關技術。該模型包括地熱發電站，標示了地熱井、熱交換器、蒸汽發生器和發電機等關鍵設備，藉此呈現整個發電過程，透過講解，學生可以清楚了解地熱發電如何利用地球內部的熱能來產生電力。
科技展示館也提供地熱探勘的相關展示和資訊，包括地熱鑽井、地熱測量儀器和地質資料，旨在確定地下是否存在足夠的地熱資源以供發電。學生可以藉此深入了解中油探採研究所在地熱領域的研究和技術成果，以及台灣地熱能的開發潛力和挑戰。
探採研究所岩心館
接下來進行的是岩心館參觀。中油探採研究所岩心館是展示岩心樣品及岩屑樣品的場所，學生透過講解了解其在石油勘探和地質研究中的重要性。岩心是通過鑽井作業取得的長岩柱，直徑通常與鑽井管相符，岩心樣品是地下岩層的實質樣本，保存了地質結構、礦物成分和岩石性質等重要資訊，可用於分析地層的石油和天然氣資源。岩屑則是鑽井過程中產生的碎屑，通常包括砂礫、泥巴等，可以提供有關地層性質和沉積環境的資訊。分析岩心及岩屑樣品有助於理解岩層的組成，揭示地質歷史，並且評估潛在的能源儲量。
圖 4、左圖為岩心樣品展示，右圖為岩屑樣品展示
出磺坑天然氣生產設備
石油井的鑽探是一項少見的工程項目，台灣目前僅有中油公司在進行生產井的鑽探。本年度的石油工程野外實習，第二地點選擇到苗栗出磺坑參觀修井現場，於下午一點半抵達出磺坑。首先參訪出磺坑115號井與119號井的天然氣生產設備，由於該處仍在進行天然氣開採，進入前必須佩戴安全帽並遵守相關安全規定，以防發生危險。井場中有井頭設備（聖誕樹）、油氣水分離器、加熱器、廢水處理槽等設備。出磺坑的天然氣出自出磺坑層，經聖誕樹生產後先由分離器將凝結油、天然氣、水加以分離，再將因降壓而溫度降低的天然氣以加熱器加熱，經管線向外運輸。
講解結束之後，就結束了天然氣生產設備的參觀，接著前往出磺坑的台灣油礦陳列館。
圖 8、解說人員講解
出磺坑台灣油礦陳列館
灣油礦陳列館是台灣石油產業的歷史追溯與技術發展的重要展示場所，由此特別突顯了出磺坑油井作為全球第二古老的油井的重要性。自1861年開採以來，出磺坑油井見證了台灣石油產業的發源，陳列櫃上的產量記錄則反映了過去台灣油業繁榮時期的豐碩成果。儘管當前僅剩少量的天然氣開採活動，然而過去石油事業的黃金歲月仍被詳細地記載。
館內包含原油標本、探勘鑽井生產、油氣處理和海域探勘等主題展示室，透過各種模型和資料詳細地呈現了出磺坑附近的地形樣貌，並解釋了為何出磺坑成為重要的油氣田發現地點。此外，館內還詳細介紹了探勘和採油鑽井的技術和設備，包括震盪車等設備的等比模型。這些模型透過動畫和互動遊戲，生動呈現了震盪車發射震波、接收並分析儲層的複雜過程。同樣地，館內展示的各種鑽井鑽頭，透過詳盡的導覽和互動小遊戲，協助參觀者清晰了解不同鑽頭的特性、用途和使用時機，對於石油工程的學習過程有實質的幫助。
此外，展館中的海上鑽具平台模型生動展示了其複雜的內部構造，為參觀者提供了難以接觸的實際情境的寶貴視覺體驗。總的來說，這次參訪使我們更加了解石油工程的歷史、尖端技術和先進設備，進一步促使我們將學術知識與實務應用結合。結束台灣油礦陳列館的講解之後，即前往出磺坑的鑽井設備進行參觀。
出磺坑鑽井設備
在中油探採事業部採油工程處工程師及學長姐的引領下，修課學生沿地軌式纜車道向上參觀最後一個參訪地點──出磺坑歷史遺跡。參觀內容包含生產井井頭、泥漿幫浦等設備，並深入了解鑽機設備的五大系統（動力系統、捲揚系統、旋轉系統、循環系統、控制系統）。其中，循環系統在油氣生產中扮演重要角色，學生在此了解了泥漿經處理後如何到達水龍頭，並在旋轉系統內繼續使用。同時，展場也展示了鑽井過程的重要設備，如鑽桿、套管等，除了鑽井機具，還有完井後屬人工提舉法之一的抽油機（磕頭機），雖然目前不再提取石油至地表，但中油公司仍保留抽油機供參觀。
在實習的過程中，學生們透過工程師的詳細解說和實地提問，親身參觀了鑽井的機器設備。這使學生們得以有效地將老師在課堂上講解的術語和工作內容，與現場的鑽井機器設備進行實際的比對和驗證。這樣的實地體驗，使他們進一步地體認和了解課本內容，為他們提供了難得的實習經驗。這種實際的學習機會，讓學生對石油工程和鑽井工程有了更詳盡的認識，也使修課學生更深入地了解各鑽井設備的功能和作業流程。
結論
本次野外實習為學生提供了難得的石油工程實務體驗，讓他們有機會深入了解產業的實際運作。在台灣，石油工程課程屬於少見且高度專業化的領域，身處油氣資源有限且相關需求也較有限的環境，教學資源亦受到限制。本年度的實習課程透過與台灣中油公司探採研究所及探採事業部採油工程處的合作，建立了學術界與產業界之間的有益互動。
對產業而言，這次實習不僅提供了發掘和培養新人才的機會，同時也開啟了更深層的產學合作與發展前景；對參與的學生而言，這次參訪使他們深入了解石油鑽井工作，以及台灣在石油生產和能源供需領域所面臨的成就和挑戰。
綜合而言，透過與業界合作進行野外實習，是學生們難得的寶貴經歷，不僅對他們的學術發展有益，同時有助於他們更深度地規劃未來職涯。期許未來能持續舉辦類似的專業活動，為學生提供更多實際應用與學習的機會。
致謝
本次石油工程野外實習得以成行，要感謝財團法人成大礦冶資源科技文教基金會提供經費。另外也特別感謝台灣中油公司探採研究所及探採事業部採油工程處為本次實習安排的講解活動和協助。
