석유의 생성에 대해서는 오랜 논쟁이 끊이지 않는 문제이지만, 석유는 과거 지질시대에 생물시신이 화학과 생화학변화를 거쳐 형성된 것으로 널리 알려져 있다. 석유를 형성하려면 세 가지 조건이 있어야 한다. 하나는 대량의 생물 시신이 있어야 한다는 것이다. 둘째, 석유를 모으는 지층과 석유를 도망가지 않도록 보호하는 덮개가 있어야 한다. 셋째, 석유 농축에 도움이 되는 지질 구조도 있어야 한다. 일부 석유 지질학자들은 대륙붕 해저가 보통 두께가 큰 중생대와 제 3 기와 제 3 기 이후의 해상침착이라고 생각하는데, 이 지질구조는 석유가 생성되고 저축하기에 좋은 장소이다. 대륙붕은 근해와 밀접하게 연결되어 있으며, 근해에는 대량의 조류, 어류 및 기타 플랑크톤이 있는데, 이것들은 모두 석유를 형성하는 원료이다. 이 생물들이 강에서 가져온 퇴적물에 빠르게 묻히자, 매장된 생물의 시신은 공기로부터 격리되어 오랫동안 산소가 부족한 환경에 처해 있으며, 게다가 두꺼운 암석의 압력, 고온 및 세균 작용까지 더해져 분해되기 시작했다. 오랜 지질 시기를 거쳐 이 생물의 시신은 점차 분산된 석유로 변했다. 얕은 바다, 특히 섬의 갑각으로 차단된 만에서는 수역이 잔잔한 반폐쇄 상태에 있어 유기물의 축적에 가장 유리하며, 대량의 진흙과 모래가 쌓이면서 석유 저장고에 좋은 조건을 만들어 냈다. 석유저장고는 사암의 틈에 모여 있는데, 마치 물이 스펀지에 가득 찬 것처럼, 석유 유출을 하지 않고 대륙붕 얕은 바다 지역에 장기간 천천히 가라앉는다. 침강 폭이 크고 침강 지층이 두꺼운 분지들은 종종 석유를 형성하는 가장 유리한 지역이다. 이러한 대형 퇴적 분지에서는 압착으로 인해 두드러진 일부 구조가 종종 석유가 가장 많이 축적되는 곳이다. 따라서 바다에서 석유를 찾으려면 생유지층과 저장유지층, 그리고 덮개가 잘 보호된 저장유 구조 지역을 찾아야 한다.
광대한 바다 속에는 수백 미터, 수천 킬로미터의 수층이 있고, 밑에는 수천 미터 두께의 암석층이 있어 볼 수도 없고 만질 수도 없는데 어떻게 석유를 찾을 수 있을까? 실제로 사람들은 독특한 오일 찾기 방법을 만들었는데, 일반적으로 지질 탐사, 지구 물리학 탐사, 지구 화학 탐사 등이 있다. 그중 물리 탐사는 보편적으로 채택된 방법이다. 해상 석유 물리 탐사는 일반적으로 해양 조사선에 특수 기구를 장착하여 석유 집결에 유리한 지층과 구조를 발견하는 것이다. 가장 일반적인 방법은 중력 탐사, 자기력 탐사, 지진 탐사를 이용하는 것이다. 지진 탐사 방법이란 바닷물에서 다이너마이트로 폭발하거나 압축 공기로 불꽃을 내뿜어 대량의 에너지를 순식간에 방출하고 인공 지진파를 발생시켜 음파를 이용하여 다른 물질에서 다른 속도로 전파되는 원리를 이용하여 석유 저장에 유리한 지층과 구조를 찾는 것이다. 중력탐사란 중력계를 이용하여 해저 암석의 중력값을 측정하여 암석의 밀도, 지질 연대, 깊이를 구하는 것이다. 해구 중력장에 대한 관찰을 통해 퇴적암의 두께와 기암 기복을 이해하고, 측정된 지역의 구조 단위를 나누고, 융기의 성질을 연구하여 기름가스 지역을 고정시킨다. 자력 탐사란 조사선이나 조사전용 비행기에 설치된 자력계를 통해 선박이나 비행기가 해역을 통과하는 자력 강도의 크기를 측정하여 해저 아래 자성 기저에 쌓인 두께, 지질 구조를 확정함으로써 석유와 가스를 찾는 것이다. 이러한 방법들은 해양에서의 해양 석유의 위치, 해저에 석유가 있는지, 매장량이 얼마나 큰지를 간접적으로 확인할 수 있을 뿐 아니라, 해상 시추라는 직접적인 방법을 통해서만 확인할 수 있다. 따라서 해상 시추는 석유가스 탐사 개발의 중요한 일환이다. 우물을 뚫어 얻은 암심 샘플을 시추하여 해저 석유가스 자원의 상황을 정확히 파악하다. 바다에서 시추하는 것은 육지에서 시추하는 것보다 훨씬 어렵다. 첫째, 바다가 불안정하기 때문에 시추를 안정적으로 유지하려면 해수면보다 높은 작업대나 시추 플랫폼을 만든 다음 플랫폼에서 시추 활동을 해야 한다. 해상 시추 플랫폼은 일반적으로 고정식 시추 플랫폼과 활동식 시추 플랫폼이 있다. 물론 일부 국가에서는 시추선을 만들어 시추설비를 배에 설치해 시추작업을 하는 나라도 있다. 세계에서 바다에서 가장 많은 시추를 하는 것은 미국이다. 영국, 인도네시아, 말레이시아, 인도, 러시아 등도 적지 않다. 1965 년에 미국 엑손 석유회사는 남부 캘리포니아 연안 해역에서 카스 -1 호 시추 장치로 세계 해양에 첫 번째 깊은 우물을 깔았는데, 수심은 193 미터였다.
그 후, 심해 석유 시추의 수가 갈수록 많아지고, 기술 장비도 점점 진보하고 있다. 세계 시추 수심이 1000 미터보다 큰 시추선은 18 척이며, 그중 최대 시추 수심은 2600 미터이고 최대 시추 깊이는 1000 미터이다. 미래의 발전 추세로 볼 때, 해상 석유 시추는 심해로 발전할 것이다.
해상 석유가스 산업 생산이 발전함에 따라 해양 석유와 가스 채굴과 설비도 끊임없이 발전하고 있다. 고정식 생산 플랫폼은 현대 해상 유전의 기본 특징을 형성했다. 이 플랫폼은 대부분 강철 말뚝 기초 플랫폼으로, 일반적으로 상부 구조, 도관틀, 강철 말뚝의 세 부분으로 구성되어 있다. 상부 구조는 일반적으로 생산 시설, 생활 시설 및 동력 설비의 베이스 캠프인 하나 이상의 블록으로 구성됩니다. 위쪽 구조는 파이프 선반 맨 위에 설치되며 파일 다리 연결 구성요소 및 그라우트를 통해 파이프 선반과 결합됩니다. 카테터는 해저에서 회전하여 물에 담갔다. 도관 아래 부분은 강철 기둥으로, 강철 기둥이 모두 대륙붕에 침투해 파일 벽과 토양의 마찰력과 파일 끝을 통해 제공되는 하중력으로, 전체 플랫폼과 바람, 파도력, 얼음력, 유력, 지진력 등의 자연 환경 하중을 지탱합니다. 1947 년 미국은 멕시코만 수심 6 미터에 세계 최초의 해상 강철 석유 플랫폼을 건설했고, 우리 나라도 1966 년 발해에 현대화 시추 플랫폼을 건설했다.
해상 석유, 천연가스 채굴에 협조하기 위해 많은 나라들도 석유가스 저장과 운송 방면에 상응하는 보조장치를 구축했다. 1988 년 5 월, 일본은 나가사키 부근의 상오도에서 세계 최초의 석유 비축 기지 건설을 완료했으며, 1900 조 엔을 들여 5 척의 거대한 유조선을 건설했다.