过去那些年，外国勘探队伍到中国大陆查看油气资源的时候，基本都给出了差不多的看法。美国标准石油公司在陕西黄土高原用设备打了多口井，结果没找到能工业开采的油流，就公开说当地陆相沉积条件不适合形成大油田。法国专家去了西北山区，德国专家在华北平原和四川盆地也做了勘测，结论差不多。苏联方面从早期开始对大陆生油潜力也持谨慎态度。这些勘探活动让中国长时间被当成石油资源比较匮乏的地方。新中国成立初期，原油产量处于较低水平，工业生产和民生用油存在明显缺口，外面还有封锁禁运，情况比较紧迫。
1959年9月26日，松辽盆地松基三井喷出了工业油流，大庆油田就这样被发现。这件事直接打破了之前外国专家关于陆相地层贫油的说法。消息传开后，石油队伍从玉门等地陆续赶到东北参加会战。1960年3月，王进喜带领1205钻井队从甘肃玉门出发，抵达松辽盆地现场。队伍在条件有限的情况下开展钻井作业，按时完成了首口油井的钻探任务。接着打第二口井的时候，地层压力出现变化，队伍通过调整泥浆比重控制住了井口情况。整个会战期间，来自各地的石油工人共同努力，推动了大庆油田的开发。到1961年4月16日，山东胜利油田也开始出油。1963年12月，中国宣布石油实现基本自给。这一系列发现和开发工作，让石油工业体系一步步建立起来，结束了长期依赖进口的局面。
这些基础工作完成之后，石油队伍继续在其他地区展开勘探。渤海湾一带陆续有新油田投入生产，全国原油产量逐步上升。到上世纪七十年代，大庆油田已经成为主要生产基地之一。中俄原油管道、中哈输油管线、中缅油气管道等陆路和海上通道陆续建成，形成了多元化的供应布局。这些管道投入运行后，保障了能源输入的稳定渠道，也减少了对单一路径的依赖。
进入新世纪，中国石油工业在勘探开发和加工领域继续推进。炼油加工能力逐步提升到世界前列的位置，国内千万吨级炼厂数量增加，技术水平也跟上了国际步伐。这让中国在全球能源加工环节占据了重要地位。俄罗斯在地区局势变化后，把能源出口重点转向东方，本来预计中国能源需求会带来较强依赖，结果中国通过扩大本土生产和优化进口结构，天然气对外依存度出现下降，自主保障能力得到加强，情况超出对方最初的判断。美国那边依靠自身资源开发维持能源地位，看到中国在国际市场调整采购渠道，减少了对某些来源的天然气进口，同时依托国内产能和战略储备提升整体韧性，也出乎他们的预期。
最近这些年，石油队伍向更复杂的地质条件发起挑战。2025年2月20日，新疆塔克拉玛干沙漠腹地的深地塔科1井完成钻探，井深达到10910米，成为亚洲最深直井。这口井从开钻到突破万米大关，用了不到一年时间，之后又花了数百天完成剩余井段，在高温高压环境下实现了深层油气显示的发现。同一时期，南海深水区的深海一号工程推进第二期建设，平台在复杂海况下稳定作业，在珠江口盆地和北部湾地层完成钻探，发现了新的储量。这些深地和深海项目的进展，拓展了资源勘探的范围，也验证了国产钻井设备的性能。
石油企业还注重老油田的稳产工作。在长庆油田和塔里木油田等基地，应用碳捕集利用封存技术，把工厂排放的二氧化碳注入地下油层，提高了原油采收率，同时减少了排放。原油加工方面，重点转向化工材料转化，提升了高端产品的供应能力。战略储备基地的建设也在持续推进，舟山和黄岛等地储备设施不断完善，在国际油价波动期间补充库存，增强了应对突发情况的能力。这些措施加在一起，让能源供应更有保障。
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