海底石油分布

埋藏在海底的石油和天然氣，不論其生成條件是否屬于海洋環(huán)境，都列入海底石油資源。

近40多年來海上石油勘探工作查明，海底蘊藏有豐富的石油和天然氣資源。據(jù)1979年統(tǒng)計，世界近海海底已探明的石油可采儲量為220億噸，占當年世界石油探明總可采儲量的24%;近海海底已探明的天然氣儲量為17萬億立方米，占當年世界天然氣探明總可采儲量的23%。

美國石油地質學家H.D.赫德伯格認為全球具有含油氣遠景的海洋沉積盆地面積共有7800萬平方公里，約與陸地上具有含油氣遠景的沉積盆地面積相當。

據(jù)美國石油地質學家L.G.威克斯1973年估計:世界上水深300米以內海底潛在的油氣資源量約有1000億噸原油和相當于556億噸原油的天然氣，還有500億噸二次可采原油以及300億噸重質原油。

油氣藏的形成包括油氣的生成、運移和儲集等一系列復雜過程。海底沉積物內富含有機殘余物，其主要來源為浮游生物(如藻類)和細菌。這些有機碎屑物隨同泥沙沉到海底后，富含有機物的細粒沉積在缺氧的條件下開始有機物化學性質的轉變。微生物活動是這種轉變的主要因素之一。細菌作用產生的甲烷氣體可在沉積淺部儲層中出現(xiàn)或形成氣體水合物。石油生成需要50~60°C以上的溫度、一定的壓力和一定的地質年代。這樣的條件在埋藏深度大于1000米時才能達到。原始有機物質的類型在生成油或氣的相對豐度方面起著重要作用。富含浮游生物、細菌等有機質的沉積物與湖泊、瀉湖或海洋沉積環(huán)境有關，這類有機質被認為是生成石油的主要母質。植物表皮、孢子、花粉、樹脂質和木質素等有機質的沉積物與近岸環(huán)境和河流相沉積環(huán)境有關，樹脂質和木質素等被認為是生成天然氣的主要母質。殘余有機碳達 0.5%以上的泥巖和頁巖被認為是有利的生油巖。殘余有機碳超過0.1%的碳酸鹽巖也可以是好的生油巖。

沉積巖內生成的烴類，經過運移進入多孔粗粒的沉積層或有孔隙和裂隙的巖層內聚集。這類孔隙性儲集層多屬于海退或海侵期的濱海相、河流相或生物礁相沉積。粗粒沉積物還可能被海洋濁流帶到海底形成濁積巖，與細粒富含有機物的生油巖間互成層，形成良好的生油、儲油和蓋層組合。

石油與天然氣只有聚集在具有封閉條件的各種類型圈閉內(如構造圈閉、地層圈閉或混合圈閉等)才能形成油氣藏。海底油氣藏的圈閉類型大多屬于穹窿背斜構造，其次為由斷層活動形成的滾動背斜或傾斜斷塊構造，不整合面形成的生物礁構造或潛山構造，鹽膏層、軟泥巖或火山巖形成的底辟構造，以及深海扇、濁積砂、沿岸砂壩、河道砂和三角洲形成的地層-巖性圈閉等。由于重力分異作用，天然氣聚集在含油氣構造的頂部，中部為油環(huán)，低處為水體。或因生油母質類型不同和差異聚集或油氣運移等因素，一個構造帶可能全部為氣田，另一個構造帶全部為油田。

在世界大洋中，深海洋盆與大陸邊緣、小洋盆的油氣遠景有明顯的不同。

深海洋盆區(qū)上覆沉積層一般較薄(平均為0.5公里)，有機質含量較低，地溫偏低，地層多呈水平產狀，沉積物粒度細等，缺乏良好的儲集條件。大洋中脊頂部雖然地溫高，但沉積層極薄或缺失。因此，90%的深海洋底缺乏油氣遠景。但在某些被動大陸邊緣的外側，巨厚的陸緣沉積物延伸至深洋區(qū)，可有一定油氣遠景，如北美東部、阿根廷、南極洲和非洲西部岸外的深洋區(qū)。一些由大陸邊緣延伸至洋盆區(qū)的海嶺，如鯨魚海嶺、科科斯海嶺和納斯卡海嶺等，其附近可堵截形成較厚的沉積層，可望含有油氣。洋盆中的微型陸塊及其周緣海域，一些火山島和無震海嶺的周圍海域，也可能含有油氣。

大陸邊緣與小洋盆鄰近陸地,常有大河注入，通常覆有較厚的富含有機質的沉積物。在南、北美洲東緣、亞洲南緣、非洲和歐洲西緣、非洲東緣、歐亞和北美洲北緣以及南極洲周緣的一些海域，沉積厚度可達10公里以上。有的沉積層粒度較粗，三角洲沉積、生物礁和濁流沉積層可構成良好的儲層。一些小洋盆海域閉塞，海水循環(huán)受阻;在被動大陸邊緣發(fā)育的早期(大陸破裂階段)，環(huán)境也比較閉塞，故有利于有機質的保存。可見，大陸邊緣和小洋盆地區(qū)蘊藏著豐富的油氣資源。海上油氣田，大都分布在淺海陸架區(qū)。

大陸架對石油的生成和聚集具有許多有利條件。陸架區(qū)生油有機物來源豐富?？焖俚某练e和沉降有利于有機物的保存。較高的地溫有利于有機質轉化成石油和天然氣。儲油層的多孔性和滲透性有利于生油巖中烴類的排出和運移。構造運動形成多種類型的圈閉。巨厚的沉積蓋層足以防止油氣的散失。加之水深較小，便于開發(fā)，因此海底石油資源的勘探和開發(fā)主要集中在大陸架區(qū)。然而，水深較大的大陸坡和大陸隆，也擁有良好的油氣遠景。

近20年來，世界各地共發(fā)現(xiàn)了1600多個海洋油氣田，其中70多個是大型油氣田。已開發(fā)的近海油氣田主要有中東波斯灣的背斜圈閉型油氣田，美國墨西哥灣和西非尼日利亞的三角洲相沉積滾動背斜型油氣田和鹽丘構造型油氣田,委內瑞拉馬拉開波湖的斷塊型油氣田，歐洲北海南部的二疊系斷裂背斜氣田、中部的第三系背斜油氣田和北部的侏羅系傾斜斷塊-潛山油氣田,東南亞在印尼、馬來西亞、文萊和泰國灣亦已發(fā)現(xiàn)了一系列第三系背斜油氣田。

中國有遼闊的海域和大陸架。渤海、黃海、東海和南海水深淺于200米的大陸架面積為100多萬平方公里。渤海、黃海和北部灣屬于半封閉型的大陸架。東海和珠江口外屬于開闊海型的大陸架。幾條流域面積廣大的江河由陸地攜帶入海的泥沙量每年超過20億噸。中國大陸架的生儲油條件是有利的。經物探工作查明，中國近海具有含油氣遠景的沉積盆地有7個，面積共達70萬平方公里(表2)。

中國于1960年開始在海南島西南的鶯歌海進行海上地球物理測量和鉆井。1967年以來，先后在渤海(1967)、北部灣(1977)、鶯歌海(1979)和珠江口(1979)獲得工業(yè)油流。中國近海大陸架海底石油資源的勘探和開發(fā)工作已逐步開展。

石油勘探，就是考證地質歷史，研究地質規(guī)律，尋找石油天然氣田。主要要經過四大步驟，即:確定古代的湖泊和海洋(古盆地)的范圍;然后從中查出可能生成石油的深凹陷來;第三步是在可能生油的凹陷周圍尋找有利于油氣聚集的地質圈閉;最后對評價最好的圈閉進行鉆探，查證是否有石油或天然氣，并搞清它有多少儲量。下面對這四個步驟的工作內容作一介紹。(具體的石油勘探技術方法后面有專題論述)

前面已經講到了，石油是在古代的湖泊或海洋的沉積物中生成的，油田也是在這里形成的。因此，確定古湖古海(即古盆地)所在及其范圍當屬是首要的。

確定古湖古海的地質依據(jù)，主要是研究巖石和化石(古代保存在地層中的生物遺體或印模、痕跡等)。通過地質家們的研究，地球上的巖石種類極多，但最基本的可以分為三大類，一是火成巖(亦叫巖漿巖)，它是由地球深部的巖漿噴發(fā)到淺處或地面后，凝固而成的。電視中曾多次報導過現(xiàn)代火山噴發(fā)的壯觀場面，因此對這種巖石的來源與形成是好理解的。二是沉積巖，前面在油氣形成問題時，已談到了它的來源與形成過程了，它就是確定古湖古海最主要的物質依據(jù)。也就是說，哪里有沉積巖，哪里就是古代湖泊或海洋，這是毫無疑問的。三是變質巖，這主要是各種巖石(包括火成巖、沉積巖)，在地殼的變遷過程中因經受高溫高壓而改變了原來的性質變成了既堅硬又致密的另一類巖石。

古湖泊和古海洋又怎樣區(qū)別呢?這主要是通過化石來確定和區(qū)分的。因為湖泊與海洋的生物特征是大不一樣的。另外，即使同樣的沉積巖，湖泊和海洋巖石的物理化學性質也是不一樣的。簡單地說，是以當時水的咸淡來分的，淡水為湖，咸水為?！?。

古湖古海的保存狀況對找油找氣的影響十分重要，在后來的地質變遷中，或遭受過風化剝蝕，造成殘缺不全;或遭到火成巖的侵入破壞;或經過嚴重的變質過程等等，這些情況也都要通過對巖石性質和地層保存的完整程度等方面考證其發(fā)育過程。

不論是湖盆或者海盆，面積都很大，一般也有上萬平方公里，大如新疆的塔里木盆地，竟超過50萬平方公里。盆底的形態(tài)也是凹凸不平，很不規(guī)則的，有高低，有深淺，較低的部分稱之為凹陷，高的部位稱之為凸起或隆起，一般水中的生物遺體比較容易富集在盆底的低處，所以凹陷是被認為盆地中有利于生油的部位，當然也是較深的為好，故在明確了盆地范圍以后的第二步就是查明深凹陷的位置，也就是找出能夠生成較多油氣的地方。

尋找地質圈閉是尋找油田的中心環(huán)節(jié)。任何一個找油部門對這一工作都是十分重視的。地質圈閉有大有小，有深有淺，形態(tài)各異。例如大慶油田的大慶長垣，其圈閉面積達千余平方公里，是迄今為止我國找到的最大儲油圈閉。當然也有小到不足一個平方公里的，有的單獨的含油圈閉只有一口油井。地質圈閉有的可以部分地露出地面，甚至一座高山即為一個完整的地質圈閉;有的埋藏很深，地表完全看不出來。我國有能力探測到的圈閉埋深，大約在五、六千米深左右，在這個深度以內，用人工地震的方法可以查得比較準確，鉆井也能夠得著。尋找圈閉自然也是一個由淺入深、由大到小的過程，對于深而小的圈閉，找到它當然是很困難的，它要求的技術精度、難度要比一般情況下高的多。

找到地質圈閉以后，還要對圈閉進行是否具備儲油條件的研究和評價工作。一般來說，在靠近生油凹陷的地質圈閉，有利于油氣運移進去，成為有希望的油田，而對其他地方的圈閉，評價就要低一些。再則各個圈閉本身的保存是否完整，可儲藏油量的大小等情況也需要進行研究和評價。

對所找到的地質圈閉，里面是否儲藏著石油或天然氣，在沒有對它進行鉆井驗證之前，一般是很難給以定論的。因此，對地質圈閉進行鉆探，這是尋找油田的最后一個步驟，也是極其重要、極其關鍵的一個步驟。其重要性及關鍵性在于，這個步驟中所采取的一切技術和手段，它都關系到一個油田能否順利誕生以及它的實際命運問題。

在油田發(fā)現(xiàn)史上有不少這樣的情況:一個圈閉本來是充滿了石油的，但因鉆探技術及方法不當，而沒有發(fā)現(xiàn)其中的油氣，直到若干年后，人們再次認識，再次鉆探時才證實是個油田;還有的在首次鉆探中就發(fā)現(xiàn)了油層，但其中油氣就是出不來或油氣產量很低、結果評價為沒有工業(yè)開采價值而棄置一旁，可是以后的重新鉆探或經過一定的技術措施，又噴出了高產油氣流?？梢姡@探是發(fā)現(xiàn)油氣田至關重要的一步，它與前面的工作關系，如同十月懷胎與一朝分娩那樣，所以必須十分認真對待。

在盆地內或一個圈閉上第一口或第一批探井應該打在什么位置，這是要綜合考慮多種資料以后才能確定的。其實，第一口井就找出油田來的可能性是比較小的，如新疆克拉瑪依因為旁邊有黑油山可以看得見，它就是第一號探井生油的。至于我國東部在覆蓋區(qū)找油田，就不那么容易了，大慶油田的第一口出油井是松基3井，說明在此以前至少已有了兩口空井;勝利油田的第一口出油探井是華8井，說明在此之前曾經至少打了7口干井;大港油田是在打了近20口探井以后才發(fā)現(xiàn)的;任丘油田的第一口出油井是任4井，在它以前，曾經有5口以上的井落了空。當然，確定探井井位也不是無章可循、完全盲目的，簡單而言，以找油為目的的探井(另有以探明地層為目的的井稱之為基準井或參數(shù)井)總是盡可能定在圈閉的最高位置，其理由就是油和氣總是浮在水的上面。這里的所謂"高"是指含油層的"高"。地質結構十分復雜，因而"高"也不是絕對的高，形象地比喻:如果要鉆探的圈閉象個反扣著的碗或盆，第一口探井就定在拱起的碗或盆底上;如果這個圈閉象一條豎放著的大魚，第一口井位就定在其脊背的高處;如果圈閉象一塊傾斜的板(克拉瑪依),探井就定在它的上方。也有極少的例外，比如一般人的頭發(fā)都在頭頂上最密，但禿頂者卻在頭部的周圍才有頭發(fā)，如果一定要在頭頂去剪發(fā)，只會徒勞無益，新疆準噶爾盆地就有這樣的實例，五十年代在其最高處打成了一口探井，一無所獲，到了八十年代又在四周較低處打井，卻出了油，用"禿頂"周圍的頭發(fā)來比喻，確有相似之處。也有確實在"盆底"找到油的，猶如炒菜的鍋里放點油，它不可能停在鍋沿上，這是因為這里的地層里幾乎沒有水，石油不占密度差的優(yōu)勢浮起來，只好"沉底"了，這種實例很少，所以"高處找油"仍然是首先應當遵循的準則。

當一個地質圈閉經鉆探后，有一口井獲得了有工業(yè)開采價值的油氣流，這就算是找到了一個油田。但是，還必須進一步把這個油田的具體范圍和出油能力搞清楚。因此，在鉆探過程中發(fā)現(xiàn)油氣之后，就應立即查清油層的層數(shù)、深度、厚度，并要搞清油層的巖性和其他物理性質，還要對油層進行油氣生產能力的測試和原油性質的分析。然后再進行擴大鉆探，進一步探明圈閉含油氣情況，算出地下的油氣儲藏量有多少。這樣，對單獨個油田來說，它的初步勘探工作就算結束了。

最后這里還需加以說明的是，在實際尋找油田的工作中，這個步驟不可能絕然分開進行，而總是相互聯(lián)系、交錯進行的。找有利生油凹陷的過程中，往往也同時就找到了地質圈閉;在找地質圈閉過程中，也會發(fā)現(xiàn)新的沉積地層或新的生油凹陷;在鉆探圈閉時，也會發(fā)現(xiàn)新的生油層和儲集層，以致給人們增加許多新的認識?？偟膩碚f，尋找油田的過程，一方面是人們對地下情況不斷積累資料、深化認識的過程，一方面又是找油技術不斷進步的過程。

石油產品可分為:石油燃料、石油溶劑與化工原料、潤滑劑、石蠟、石油瀝青、石油焦等6類。 其中，各種燃料產量最大， 約占總產量的90%;各種潤滑劑品種最多， 產量約占5%。各國都制定了產品標準， 以適應生產和使用的需要。

是消耗量最大的品種。汽油的沸點范圍(又稱餾程)為30 ~ 205°C，密度為0.70~0.78克/厘米3，商品汽油按該油在汽缸中燃燒時抗爆震燃燒性能的優(yōu)劣區(qū)分，標記為辛烷值70、80、90或更高。號俞大，性能俞好，汽油主要用作汽車、摩托車、快艇、直升飛機、農林用飛機的燃料。商品汽油中添加有添加劑(如抗爆劑四乙基鉛)以改善使用和儲存性能。受環(huán)保要求，今后將限制芳烴和鉛的含量。

主要供噴氣式飛機使用。沸點范圍為60~280℃或150~315℃(俗稱航空汽油)。為適應高空低溫高速飛行需要，這類油要求發(fā)熱量大，在-50C不出現(xiàn)固體結晶。 煤油沸點范圍為180 ~ 310℃主要供照明、生活炊事用。要求火焰平穩(wěn)、光亮而不冒黑煙產量不大。

沸點范圍有180~370℃和350~410℃兩類。對石油及其加工產品，習慣上對沸點或沸點范圍低的稱為輕，相反成為重。故上述前者稱為輕柴油，后者稱為重柴油。商品柴油按凝固點分級，如10、-20等，表示低使用溫度，柴油廣泛用于大型車輛、船艦。由于高速柴油機(汽車用)比汽油機省油，柴油需求量增長速度大于汽油，一些小型汽車也改用柴油。對柴油質量要求是燃燒性能和流動性好。燃燒性能用十六烷值表示愈高愈好，大慶原油制成的柴油十六烷值可達68。高速柴油機用的輕柴油十六烷值為42~55，低速的在35以下。

用 作鍋爐、輪船及工業(yè)爐的燃料。商品燃料油用粘度大小區(qū)分不同牌號。

用于香精、油脂、試劑、橡膠加工、涂料工業(yè)做溶劑，或清洗儀器、儀表、機械零件。

從石油制得的潤滑油約占總潤滑劑產量的95%以上。除潤滑性能外，還具有冷卻、密封、防腐、絕緣、清洗、傳遞能量的作用。產量最大的是內燃機油(占40%)，其余為齒輪油、液壓油、汽輪機油、電器絕緣油、壓縮機油，合計占40%。商品潤滑油按粘度分級，負荷大，速度低的機械用高粘度油，否則用低粘度油。煉油裝置生產的是采取各種精制工藝制成的基礎油，再加多種添加劑，因此具有專用功能，附加產值高。

俗稱黃油，是潤滑劑加稠化劑制成的固體或半流體，用于不宜使用潤滑油的軸承、齒輪部位。

包括石蠟(占總消耗量的10%)、地蠟、石油脂等。石蠟主要做包裝材料、化妝品原料及蠟制品，也可做為化工原料產脂肪酸(肥皂原料)。

主要供道路、建筑用。

用于冶金(鋼、鋁)、化工(電石)行業(yè)做電極。

除上述石油商品外，各個煉油裝置還得到一些在常溫下是氣體的產物，總稱煉廠氣，可直接做燃料或加壓液化分出液化石油氣，可做原料或化工原料。 煉油廠提供的化工原料品種很多，是有機化工產品的原料基地，各種油、煉廠氣都可按不同生產目的、生產工藝選用。常壓下的氣態(tài)原料主要制乙烯、丙烯、合成氨、氫氣、乙炔、碳黑。液態(tài)原料(液化石油氣、輕汽油、輕柴油、重柴油)經裂解可制成發(fā)展石油化工所需的絕大部分基礎原料(乙炔除外)，是發(fā)展石油化工的基礎。原油因高溫結焦嚴重，還不能直接生產基本有機原料。煉油廠還是苯、甲苯、二甲苯等重要芳烴的提供者。最后應當指出，汽油、航空煤油、柴油中或多或少加有添加劑以改進使用、儲存性能。各個煉油裝置生產的產物都需按商品標準加入添加劑和不同裝置的油進行調和方能作為商品使用。石油添加劑用量少，功效大，屬化學合成的精細化工產品，是發(fā)展高檔產品所必需的，應大力發(fā)展。

南美洲墨西哥灣。海上天然氣的儲量以波斯灣第一，被稱為"石油海";北海第二;墨西哥灣第三。中國大陸架的海底石油產量遠景很大，很有可能成為將來的"石油海"。

在遼闊的海底蘊藏著豐富的石油和天然氣資源。我國有將近460萬平方公里的遼闊海域，有18000多公里的漫長海岸線，淺海大陸架開闊，渤海、黃海、東海及南海的南北兩翼都有面積廣大、沉積巨厚的大型盆地，石油和天然氣的蘊藏量極大，我國的海洋石油開采已初具規(guī)模。蘊藏在海底的石油和天然氣是有機物質在適當?shù)沫h(huán)境下演變而成的。這些有機物質包括陸生和水生的繁殖量大的低等植物，死亡后從陸地搬運下來，或從水體中沉積下來，同泥砂和其它礦物質一起，在低洼的淺海環(huán)境或陸上的湖泊環(huán)境中沉積，形成了有機淤泥。這種有機淤泥又被新的沉積物覆蓋、埋藏起來，造成氧氣不能自由進入的還原環(huán)境。隨著低洼地區(qū)的不斷沉降，沉積物不斷加厚，有機淤泥所承受的壓力和溫度不斷增大，處在還原環(huán)境中的有機物質經過復雜的物理、化學變化，逐漸地轉化成石油和天然氣。經過數(shù)百萬年漫長而復雜的變化過程，有機淤泥經過壓實和固結作用后，變成沉積巖(也叫水積巖)，形成生油巖層。

沉積巖最初沉積在象盆一樣的海洋或湖泊等低洼地區(qū)稱為沉積盆地，沉積盆地在漫長的地質演變過程中，隨著地殼運動所發(fā)生的"滄海桑田"的變化，海洋變成陸地，湖盆變成高山，一層層水平狀的沉積巖層發(fā)生了規(guī)模不等的撓曲、褶皺和斷裂現(xiàn)象，從而使分散混雜在泥砂之中具有流動性的點滴油氣離開它們的原生之地(生油層)，經"油氣搬家"再集中起來，儲集到儲油構造當中，形成了可供開采的油氣礦藏，所以說沉積盆地是石油的"故鄉(xiāng)"。 在儲油構造里，由于油、氣、水比重不同而發(fā)生重力分異:氣在上部，水在下部，而石油層居中間。儲油構造包括油氣居住的空間--儲集層;覆蓋在儲集層之上的不滲透層--蓋層;以及遮擋油氣進入后不再跑掉的"墻"--封閉條件。只要能找到儲油構造，就可以找到油氣藏。油氣藏往往是兩種或幾種類型的油氣藏復合出現(xiàn)，多個油氣藏的組合，就叫油氣田。

海底石油的生產過程一般分為勘探和開采兩個階段。海上勘探原理和方法與陸地上勘探基本相同，也分普查和詳兩個步驟。其方法是以地球物理勘探法和鉆井勘探法為主，其任務是探明油氣藏的構造、含油面積和儲量。變查是從地質調查研究入手，主要通過地震、重力和磁力調查法尋找油氣構造。在普查的基礎上，運用地球物理勘探分析了解海底地下巖層的分布、地質構造的類型、油氣圈閉的情況確定勘探井井位。然后，采用鉆井勘探法直接取得地質資料，分析評價價和確定該地質構造是否含油、含油量及開采價值。

海底石油的開采過程包括鉆生產井、采油氣、集中、處理、貯存及輸送等環(huán)節(jié)。海上石油生產與陸地上石油生產所不同的是要求海上油氣生產設備體積小、重量輕、高效可靠、自動化程度高、布置集中緊湊。一個全海式的生產處理系統(tǒng)包括:油氣計量、油氣分離穩(wěn)定、原油和天然氣凈化處理、輕質油回收、污水處理、注水和注氣系統(tǒng)、機械采油、天然氣壓縮、火炬系統(tǒng)、貯油及外輸系統(tǒng)等。

供海上鉆生產井和開采油氣的工程措施主要有:①人工島，多用于近岸淺水中，較經濟。②固定式采油氣平臺，其形式有樁式平臺(如導管架平臺)、拉索塔式平臺、重力式平臺(鋼筋混凝土重力式平臺、鋼筋混凝土結構混合的重力式平臺)。③浮式采油氣平臺:其形式又分:a.可遷移式平臺(又稱活動式平臺)，如坐底式平臺(也稱沉浮式平臺)、自升式平臺、半潛式平臺和船式平臺(即鉆井船)。b.不遷移的浮式平臺，如張力式平臺、鉸接式平臺。④海底采油裝置:采用鉆水下井口的辦法，將井口安裝在海底，開采出的油氣用管線直接送往陸上或輸入海底集油氣設施。

供開采生產的油氣集中、處理、轉輸、貯存和外運的工程設施:①裝有集油氣、處理、計量以及動力和壓縮設備的平臺。②貯油設施，包括海上儲油池、儲油罐和儲油船。③海底輸油氣管線。④油氣外運碼頭，包括單點系泊裝置和常規(guī)的海上碼頭(有固定式和浮式兩種)。

關于石油的生成，是一個長期爭論不休的問題，但人們普遍認為石油是過去地質時期里，由生物遺體經過化學和生物化學變化而形成的。形成石油要具備三個條件:一是要有大量的生物遺體;二是要有儲集石油的地層和保護石油不跑掉的蓋層;三是還要有有利于石油富集的地質構造。一些石油地質學家認為，大陸架海底通常是厚度很大的中生代和第三紀與第三紀以后的海相沉積，這種地質構造是石油生成與儲蓄的良好的場所。大陸架與近海緊相連，近海有著大量的藻類，魚類以及其他浮游生物，這些都是形成石油的原料。當這些生物迅速被河流帶來的沉積物掩埋后，這些被埋藏的生物遺體與空氣隔絕，長期處在缺氧的環(huán)境里，再加上厚的巖石的壓力，高溫及細菌作用，便開始分解。再經過長期的地質時期，這些生物遺體逐漸變成了分散的石油。在淺海，特別是在島嶼岬角阻隔的海灣中，水域處于平靜的半封閉狀態(tài)，最利于有機物的堆積，隨著大量泥沙的沉積，這就為石油的儲集創(chuàng)造了良好的條件。石油儲集在砂巖的孔隙中，就好像水充滿在海綿里一樣，不致石油流失而長期緩慢地沉降在大陸架淺海區(qū)。那些沉降幅度大、沉降地層厚的盆地，往往是形成石油最有利的地區(qū)。在這些大型沉積盆地中，因受擠壓而突出的一些構造，又往往是儲積石油最多的地方。因此在海上找石油，就要找那些既有生油地層和儲油地層，又有很好的蓋層保護的儲油構造地區(qū)。

浩瀚的海洋中，上有幾百米、幾千米的水層，下有幾千米厚的巖石層，看也看不見，摸也摸不著，怎樣才能找到石油呢?在實踐中，人們創(chuàng)造了獨特的找油辦法，一般有地質勘探、地球物理勘探和地球化學勘探等辦法。其中物理勘探是普遍采用的辦法。海上石油物理勘探一般是在海洋調查船上裝備特別的儀器設備，來發(fā)現(xiàn)有利于石油聚集的地層和構造。最常用的辦法是采用重力勘探，磁力勘探和地震勘探。所謂地震勘探的方法，就是在海水中用炸藥爆炸或用壓縮空氣，電火花瞬時釋放大量的能量，產生人工地震波，利用聲波在不同物質中以不同速度傳播的原理，來尋找對石油儲積有利的地層和構造。所謂重力勘探就是使用重力儀測定海底巖石的重力值，以求得巖石的密度、地質年代和深度。通過對海區(qū)重力場的觀測來了解沉積巖的厚度和基巖起伏情況，劃分所測地區(qū)的構造單元，研究隆起的性質，從而來固定油氣區(qū)。所謂磁力勘探是通過置放在調查船或調查專用飛機上的磁力儀，來測定船舶或飛機經過海區(qū)磁力強度大小，以確定海底下磁性基底上沉積的厚度、地質構造，從而尋找石油和天然氣。上述的這些方法只能間接地確定海洋石油在海洋中的位置，究竟海底是否有石油，儲量有多大，還必須通過海上鉆探這種直接的方法才能證實。因此，海上鉆探是油氣勘探開發(fā)中的重要一環(huán)。通過鉆探打井所取得的巖心樣品來確切掌握海底油氣資源的情況。在海上鉆井比在陸地上鉆井要困難得多。首先是因為海面動蕩不定，要保持鉆井穩(wěn)定，就要建造一個高于海面的工作臺或者鉆井平臺，然后在平臺上開展鉆探活動。海上鉆井平臺一般有固定式鉆井平臺和活動式鉆井平臺。當然也有的國家制造了鉆井船，把鉆井設備安裝在船上進行鉆井作業(yè)。世界上在海洋里鉆井數(shù)量最多的是美國。英國、印度尼西亞、馬來西亞、印度、俄羅斯等國也為數(shù)不少。1965年，美國?？松凸驹谀霞永Ｄ醽喗逗Ｓ蛴?quot;卡斯-1"號鉆井裝置在世界海洋上打下了第一口深水井，水深為193米。后來，深水石油鉆井的數(shù)量越來越多，技術裝備也越來越先進。世界上鉆井水深大于1000米的鉆井船有18艘，其中，最大鉆井水深為2600米，最大鉆井深度為1000米。從未來的發(fā)展趨勢來看，海上石油鉆探將向深海發(fā)展。

隨著海上油氣業(yè)生產的發(fā)展，海洋石油和天然氣開采和設備也在不斷發(fā)展。固定式生產平臺形成了現(xiàn)代海上油田的基本特征。這種平臺大都是鋼質樁基平臺，一般由上部結構、導管架、鋼樁三個部分組成。上部結構一般由一個或幾個組塊組成，組塊是生產設施，生活設施及動力設備的大本營。上部結構安裝在導管架頂部，通過樁腿連接構件和水泥漿與導管架結合為一個整體。導管架旋轉在海底，浸泡在水中。導管架以下部分是鋼柱，鋼柱全部打入大陸架上通過樁壁與土壤的摩擦力和樁尖提供的承載力，支撐整個平臺以及所受到的自然環(huán)境荷載，如風力、波浪力、冰力、流力、地震力等。1947年美國在墨西哥灣水深6米處建造了世界上第一座海上鋼制石油平臺，我國也于1966年在渤海建成了一座現(xiàn)代化鉆井平臺。

為配合開采海上石油、天然氣，很多國家在油氣儲藏和運輸方面也建設了相應的配套裝置。1988年5月，日本在長崎附近的上五島完成了世界上第一個石油儲備基地的建設，耗資1900兆億日元，建造了5艘巨型儲油船。