石油与天然气是储藏于地下岩层内不可再生的天然流体矿产资源，是人类赖以生存和社会发展的重要物质基础，是人类社会重要的动力燃料和化工原料，是现代化工业、农业、国防的重要战略物资，对国家政治、经济、军事安全发挥着不可替代的保障作用。石油与天然气工程学科是关于石油与天然气等地下油气资源的钻探、开采及储运的工程技术科学，主要解决油气资源在钻探、开采及储运中的工程科学与系列技术问题，同时培养与之相适应的高层次人才，属于多学科高度综合与交叉融合的一门工程科学。中国是世界上最早发现和利用油气资源的国家之一，世界上最早的油井是我国在公元4世纪钻探出来的，钻井方式主要以人力手工挖掘大口径浅井和以人畜为动力冲击钻凿小口径深井为主；1000年前的北宋时期，科学家沈括就在《梦溪笔谈》中记载了石油及其作用。西方国家在19世纪中叶的第二次工业革命推动了石油与天然气开采理论与技术的形成和发展；20世纪以来，石油与天然气工业高速发展促进石油与天然气工程学科逐步从其他学科中分离出来，成为相对独立的学科。1953年成立的北京石油学院标志着我国石油与天然气工程高等教育和学科体系的开始；改革开放以来，我国石油与天然气开采技术取得了跨越式发展，石油与天然气工程学科也进入了蓬勃发展时期。目前全国共有19所高校和科研院所设有石油与天然气工程学科学位点，学位授权点数量、布局基本合理，基本满足我国石油与天然气开发和人才培养需求。经过多年的开发利用，我国埋藏浅、品位高的优质储量资源逐渐进入开采中后期，新探明储量正向深层、复杂构造、低品位、难动用资源过渡，油气资源的开发领域扩展至超深层、海洋、极地；勘探开发对象扩展至复杂油气、非常规油气（页岩油气、致密油气、煤层（岩）气、天然气水合物）及地热能等多类型地质能源；油气勘探开发理念向地质-工程一体化转变，我国全面进入油气藏开发的非常规时代。油气钻探已经从浅井、中深井发展到深井、超深井和海洋深水井，从直井和水平井发展到大位移井、分支井、鱼刺井及各类复杂结构井；油气开采方式已经从单纯依靠天然能量发展到通过人工手段补充能量，广泛应用水平井体积压裂技术，并综合利用物理、化学和微生物等各种方法进一步提高采收率；油气储运已经从孤立的产储运地面集输、管道、铁路油罐车、油库发展到遍布石油天然气工业上、中、下游的综合储运网络体系，从小口径、短距离、低压力、人工操作的地区性管道发展到大口径、超长距离、高压力、全自动远控的跨国管道，处理和储存的油气介质及相应的工艺技术更趋多样化和复杂化。在国家“双碳”目标背景下，亟需转变传统的开发思路，构建新时代低碳绿色、智能高效的开发新模式。因此，石油与天然气工程学科需要建立更多的、适应现代油气钻采和储运的理论、方法和技术。随着“碳中和”相关学科及新型能源的发展，石油与天然气工程学科逐渐向地热开采、天然气水合物开采、CO2驱油与埋存、原油原位改质、氢储存与输运等相关领域的地下及地面工程延伸，石油与天然气工程形成了新的学科增长点。随着信息技术的进步，智能建井、智能开采、智能油藏技术等得到迅速发展和应用，大数据、人工智能等也融入油气管网的建设与运营。因此，石油与天然气工程学科发展还需要广泛吸收相关学科的新理论、新技术，创新形成现代的、多学科交叉融合的油气钻采与储运技术，服务国家战略和社会经济发展需求。未来的石油与天然气工程将在智慧油气田、智能钻井、常规油气大幅提高采收率、致密与页岩油气开采、信息化储运等技术领域取得突破，以实现油气开采行业的可持续协调发展，保障国家能源供应。同时，在油气低碳绿色开采、地热开采、天然气水合物开采、CO2驱油与埋存、氢储存及输运、碳中和等技术领域取得重要进展，并在原油原位改质、原位制氢、中低熟页岩油原位转化等技术领域进行探索。更多详情