2004年依托我校“石油自然气成藏机理教育部重点实验室”和“中国石油集团公司物探重点实验室”组建以重大条件油气成藏理论与探测手艺为焦点的多学科交织研究平台。2007年批准建设油气资源与探测国家重点实验室，两次评估优异，2015年进入争优行列，2021年整合非通例研究院和5个省部级平台等优势资源，重组实体化运行；建设新疆、长庆等油田树模基地，强化有组织科研与协同攻关。实验室定位面向国家能源清静与双碳战略，聚焦非通例油气资源与工程，突破油气富集机理与精准探测、油气开采机理与立体开发两大概害科技问题，攻关智能钻完井与探测、体积压裂、地质工程一体化立体开发等手艺，研发焦点手艺装置和智能工程软件，构开国家战略科技实力，推动我国非通例油气理论与手艺国际领先。
主要研究偏向为：（1）非通例油气富集机理与资源漫衍展望；（2）“井-地一体”智能油气探测要领与装置；（3）重大结构井工厂智能钻完井理论与手艺；（4）地质-工程一体化立体开发理论与手艺。
实验室作育和凝聚了一批肩负重大使命的战略科技人才和立异团队。现有牢靠职员224人，院士4人，国家级人才51人，外洋博士学位职员占32%，年岁结构合理，学科专业结构优化。自组建以来，肩负国家级科研使命538项，到账经费近12亿元，国家科技重大专项项目1项（“十一五”至“十三五”），国家自然科学基金立异研究群体项目1项（一连3期转动支持），国家“863妄想”主题项目1项，国家自然科学基金重大项目3项、重点项目11项、重大国际相助项目7项、国家重大科研仪器研制项目2项、国家优异青年基金项目7项、国家优异青年基金项目13项，高等学校学科立异引智妄想5项。NSFC立异研究群体1个（一连3期）、天下高�；拼竽晔浇萄哦�1个、教育部立异团队2个，中国工程院咨询研究重大项目/重点项目和中国工程院-基金委两院团结资助咨询项目等战略咨询研究项目5项，是我国非通例油气领域的主要实验研究和手艺研发基地之一。
实验室实验用房总面积抵达16000平方米，拥有378台/套仪器装备，仪器装备原值凌驾1.7亿元人民币，其中凌驾100万元的大型仪器装备49台/套。实验室面向我国油气重大战略需求，聚焦“油气资源与工程”领域的重大科技问题，产出了原创性重大效果，推动我国油气勘探开发科技前进，为包管国家油气清静做出了实质性孝顺。以第一完成单位获国家科技前进奖2项、国家手艺发明奖6项。加入完成国家科技前进奖27项、手艺发明奖2项、自然科学奖1项，第一单位获省部级一等奖50余项。代表性效果主要包括：立异重大地质油气富集成藏理论，有力支持了我国塔里木、准噶尔和渤海湾盆地3个10亿吨级超大油气田发明；研发油气探测焦点装备与软件，打造我国油气勘探利器；原创了深井自振空化射流钻井、仿生钻井液等清静高效钻井要害手艺，推动我国深井及非通例长水平井钻井手艺进入天下先举行列；发明了水力喷射分段压裂、靶向暂堵多缝刷新等要害手艺，使大宗无法动用的致密油、致密气等重大非通例油气获得效益开发。
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