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中国海洋石油工业是在２０世纪８０年代初才发展起来的新型工业。中国海洋石油总公司通过引进、吸收、消化国外海洋石油先进技术，采用技术转让、合营、合作与培训等多种方式，使我国海洋石油勘探开发相继取得重大突破。在引进国外先进技术的同时，研制形成了相配套的技术，使海上石油勘探开发的对外合作与自营勘探开发并举，相继建成一批海上油气田并投入生产。
形成的１０大配套技术是：含油气盆地资源评价和勘探目标评价技术，海上地震勘探的资料采集、处理、解释技术，水平井、大斜度及复杂地层钻井技术，海上油气田完井及延长测试技术，数控测井与资料分析处理技术，油气田数值模拟和油藏评价技术，海上复杂油气田开采技术，海上油气田工程设计、建造和安装技术，海底管线敷设技术以及海洋石油环境条件观测和预报技术。
从１９９６年的"九五"计划开始，中国海洋石油总公司开始了解决海上勘探开发关键问题的高新技术研究，已经取得了海上中深层高分辨率地震勘探技术等一批高技术研究成果。
海上中深层高分辨率地震勘探技术
通过承担"九五"国家８６３计划"南海莺琼大气区勘探开发关键技术"重大项目，研制了海上框架式多枪相干组合震源、使激发子波频谱展宽，能量可达６５巴米，初炮比５７，高截频率２５０赫兹，研究出的地震信号"不叠加"或"少叠加"方法，显著提高了分辨率。勘探深度达６０００～８０００米，储层分辨能力为７～１０米。专家一致评价其技术水平达到国际领先技术水平。该项技术已广泛应用于我国海上石油勘探，并产生了巨大的经济效益。
海洋多波物探技术
南海莺琼盆地的常规地震纵波叠加剖面上出现很多"气烟囱"，层位追踪很困难，构造难以落实。１９９８年通过国际合作，该公司在南海莺歌海盆地的４个构造上采集了８条测线共１３０千米多波地震勘探资料，并自行研制开发了多波地震勘探处理软件系统。经过对采集的多波资料与纵波资料进行对比解释，识别出"模糊带"中的泥岩、火成岩、天然气或热流体。
实践表明，多波地震勘探技术是莺歌海盆地天然气藏识别行之有效的技术。
海洋测井成像技术
瞄准国际最先进的测井技术，我国第一套具有自主知识产权的数控成像测井系统，性能指标全部达到和超过国外同类仪器的水平。八臂地层倾角测井仪等项技术，对获取更多井下地质信息和提高勘探成功率发挥了非常大的作用。
海洋优快钻井技术
经过学习美国的快速钻井技术，渤海公司于１９９５年在渤海歧口１８－１油田首先实现优质快速钻井。平均井深３５６１米的井，建井周期从５０多天缩短到１８天。
海洋大位移钻井技术
为更经济有效地开发边际油田，"九五"８６３计划研制开发了海洋大位移钻井技术。研制成功适合大位移井的聚合醇水基钻井液及其评价方法，以及应用于大位移井的控制集成软件系统。该技术已成功应用于渤海ＱＫ１７－２和ＱＨＤ３２－６的油田开发中，实现最大水平位移４０００米，最大水平位移／垂深的比值大于２。
海上高温超压地层钻井技术
针对我国南海莺琼盆地高温超压地层的特点以及解决这一世界性难题，研制了一套抗高温、耐高压的油包水钻井液体系，该体系比重可达２．３克／立方厘米，可抗２２０℃高温且低毒、防塌、具有良好的流变性能。应用其抗高温处理剂研制出的油包水钻井液，成功地在现场进行了应用。它实现了精确的地层压力预测和监测，建立了"他源高压"形成机理的新模式。研究并应用岩石强度法进行随钻地层压力监测，成功地对一些井进行压力预测。
海上新型平台的设计与建造技术
针对我国不同的海洋环境及油田特点，设计并开发了新型平台。该平台适用于我国边际油田开发，并优于世界同类平台，包括两腿三桩平台，大型无人驻守平台，桩基础沉箱式多功能抗冰平台，３５口井槽四腿井口平台和筒形基础平台。研究并发展了应用多种规范与计算分析相结合的新的设计方法及分析计算技术，包括轻型平台系统可靠度分析计算技术，大型结构复合材料的热应力计算技术，大尺度结构和多桩柱结构冰荷载计算分析技术，筒形基础的充气拖航、下沉就位、调平、起浮控制的计算分析技术，大大节省了边际油田的开发投资，降低了开发成本。
海洋石油总公司２００５年石油年产量要达到４０００万吨，为此确定主要发展的技术为：海上大型稠油油田少井高产开发技术，海上多波、时移地震油藏监测技术，提高海上油气田采收率技术，海上钻井中途油气层测试技术和海上生产测井技术，海底管线检测、评估、维修技术，海上新型平台设计制造及安全保障技术，深水地球物理勘探和深水钻井技术，以通过引进、集成、应用、创新，努力提高技术水平，发展专有技术，形成具有自主知识产权的核心技术，努力提高海洋石油总公司的国际竞争力。