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（学科代码：0820）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。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。
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。
学术学位研究生教育学科专业 | ||
二级学科专业代码 | 二级学科专业名称 | 二级学科专业范畴 |
082001 | 油气井工程 | 主要研究油气建井过程岩石、流体、管柱三者自身物理、力学、化学基本特征及相互作用规律，并形成相应控制技术的一个工程学科专业。主要理论基础有地质学、固体力学、工程地质力学、流体力学、应用化学、机械电子、信息与控制、数据挖掘与人工智能等。该学科专业采用观测分析、理论研究、数值模拟、机械制造、计算机技术等相结合的研究方法，揭示油气井工程各个环节各种现象的产生机制及其演变规律，解决制约安全、精准、快捷钻探的基本技术问题，实施安全、优质、高效和环保的钻探控制。该学科专业的主要研究范围包括油气井设计、破岩理论与方法、油气井安全技术、测量与控制技术、钻井液技术、储层保护技术、固井技术、完井技术、油气测试与地层改造技术、智能钻井完井理论与方法等。主要应用范围包括地质钻探、固体矿钻掘、地热开采、核废料处理、地下储气、地下储能、CCUS、地下原位制氢与原油改质、地质灾害地下监测等的建井和测量过程。 |
082002 | 油气田开发工程 | 主要研究和运用现代综合性科学技术开发油气藏的一个工程学科专业。通过建立油气藏开发地质模型，研究储层流体渗流规律和油气相态演化，优化油气田开发方案，研究采油采气及提高油气采收率等理论和工艺技术。主要理论基础有石油地质、渗流力学、岩石物理、化学、多相流、传热学、热力学、最优化方法、现代信息科学等。学科采用岩心分析、室内实验、矿场测试、数值模拟等研究方法，深刻认识油气层及其流体的相态特性、油气流动的基本规律，制订出合理的开发方案及调整方案，并实施必要的工程技术，实现科学、合理地开发油气田。该学科专业的主要研究范围包括油气田开发地质学、油气渗流机理、采油采气技术、油气井增产技术、开发方案制定与调整、油气藏数值模拟、油气藏储层评价、剩余油气精细描述、试井解释方法、油气开发智能优化与调控技术、原油地下改质、油气藏原位制氢、地下储氢、CO2埋驱一体化技术、提高油气采收率技术等。 |
082003 | 油气储运工程 | 属于横跨交通运输和石油工程两大学科的复合型学科专业。主要理论基础有流体力学、热力学、传热学、材料力学、物理化学、流体机械、过程控制、系统工程等。采用基础理论与方法结合、先进工艺设备与数字智能技术结合的研究方法，解决油气储运系统的规划、设计、施工、运行及维护中的理论与技术问题。该学科专业的主要研究范围包括油气的矿场收集与处理，长距离运输（以管网输送为主)，储存与装卸，以及城市输配系统等，通过认识油气储运各个过程的规律，满足不断变化的各种条件下油气储存及运输的要求，并不断提高其安全性与经济性，实现数字化和智能化运营，并在各环节中达成双碳目标，实现氢、CO2储运和融入能源互联网。 |
0820Z3 | 海洋油气工程 | 主要是考虑海洋油气资源特殊的地理环境和工作平台，以油气开发工程为基础，以海洋油气环保高效开发为目标的交叉学科专业，主要理论有海洋环境学、生态学、工程力学、渗流力学等。该学科专业采用基础理论与方法结合、钻井平台工艺与钻采工艺相结合的研究方法，解决海洋油气资源开发与利用的钻采与输运理论与技术问题。 |
专业学位研究生教育专业 | |||
专业学位类别代码 | 专业学位类别名称 | 专业学位领域 | |
0857 | 资源与环境 | • 硕士：资源与环境专业学位类别是以自然科学理论为基础，以资源勘查与开发、冶金、测绘以及人类活动相关的地质工程和生态环境问题为主要对象，面向生态环境、国土资源、工业、能源、安全、国防、航空航天等行业领域，与经济社会发展、科技进步、社会环境有着密切关系的专业学位。资源与环境硕士专业学位与资源与环境行业任职资格相衔接。资源与环境硕士专业学位教育面向经济社会发展、产业创新发展需求和行业工程实际，坚持立德树人根本任务，培养掌握资源与环境专业领域坚实的基础理论和系统的专业知识，熟悉资源与环境行业领域的相关规范，在资源与环境行业领域的某一方向具有承担产品研发、工程设计、工程研究、工程开发、工程实施、工程管理等专门技术工作的能力，具有良好的职业素养和国际视野的应用型专门人才。 | 石油与天然气工程 |
• 博士：资源与环境专业学位类别是以自然科学理论为基础，以资源勘查与开发、冶金、测绘以及人类活动相关的地质工程和生态环境问题为主要对象，面向生态环境、国土资源、工业、能源、安全、国防、航空航天等行业领域，与经济社会发展、科技进步、社会环境有着密切关系的专业学位。资源与环境博士专业学位与资源与环境行业任职资格相衔接。资源与环境博士专业学位研究生教育紧密结合资源与环境行业领域国家重大战略需求，面向行业企业工程实际，坚持立德树人根本任务，培养造就政治素质过硬，基础理论功底扎实，专业技术能力和水平突出，具备较强工程技术创新创造能力和国际视野，善于解决复杂工程技术问题的资源与环境行业领域高层次应用型未来领军人才。 | |||