油氣資源勘探投入保持基本穩定。2012~2016年，全國油氣資源勘探投資3442億元，較上一個五年增加12.6%；油氣探井17433口，同比增長0.6%，進尺4418萬米，同比增長6.1%。由于國際
原油價格自2013年大幅下跌，2016年全國油氣資源勘探投資較2012年歷史最高峰下降了30%，2017年開始止跌回升。
石油儲量持續增長，累計探明億噸級油田10個。
石油勘探發現和落實一批億噸級儲量區，在
鄂爾多斯盆地和海域發現姬塬（2012、2013、2015年分別上報了超過1億噸的石油探明地質儲量）、靖安（2012年）、紅河（2012年）、新安邊（2014年）、南梁（2016年）、環江（2015、2016年）、蓬萊9-1（2012年）等10個億噸級油田。中西部和海域盆地連續多年處于石油儲量增長高峰期，實現了對東部地區的戰略接替。
其中，姬塬油田位于鄂爾多斯盆地中西部，五年來陸續在延長組長4+5、長6、延安組、長8、長9等油層勘探取得重大突破，累計新增探明石油地質儲量7.02億噸，為建成千萬噸級大油田奠定了堅實的資源基礎。新安邊油田位于鄂爾多斯盆地中部偏西，發現于2014年底，是我國首個億噸級以致密油為勘探開發對象的油田，累計新增探明石油地質儲量1億噸。蓬萊9-1油田位于渤海東部海域，是國內第一個中生界花崗巖潛山油田，也是近年來海域發現的最大油田，累計探明石油地質儲量2.71億噸。
此外，在塔里木盆地塔北隆起南部斜坡區發現了順北油田，多口探井鉆獲高產工業油氣流，如順北1-3CH井初期日產油達210噸、日產氣11萬立方米。順北大油田的發現，實現了“塔河之外找塔河”的戰略構想，證實了深大斷裂控
儲層、控運移、控富集的地質認識，擴展了塔里木盆地勘探領域。
在準噶爾盆地通過深勘精查，不斷深化地質認識，強化工程技術攻關，在盆地西北部瑪湖凹陷東、西斜坡區實施探井131口，獲工業油流78口，先后發現8個規模油藏群，累計探明石油地質儲量超過2億噸，瑪湖百里新油區輪廓逐步展現，成為重要的油氣接續區。
天然氣儲量快速增長，累計探明千億方氣田13個。天然氣勘探取得一系列有戰略意義的重大突破，在鄂爾多斯、四川、塔里木盆地和海域發現靖邊（2012年）、神木（2014年）、延安（2014年）、蘇里格（2016年）、成都（2012年）、安岳（2013、2015、2016年）、克拉蘇（2012、2014年）、陵水17-2（2014年）、寧波22-1（2014年）等13個千億方的氣田。作為我國最重要的天然氣勘查開發基地，鄂爾多斯蘇里格、塔里木盆地庫車、四川盆地磨溪—高石梯等地區在新層系連續獲得重要發現，初步形成了蘇里格、塔北、安岳等萬億立方米世界級規模大氣區。
其中，蘇里格氣田橫跨鄂爾多斯盆地伊陜斜坡和伊盟隆起兩個構造單元，勘探始于1999年，多年來不斷獲得新的發現，已累計探明天然氣地質儲量1.65萬億立方米，是目前我國儲量最多的大氣田。安岳氣田位于四川盆地川中古隆起，是目前我國發現的單體規模最大的整裝氣藏；2013年磨溪8井區和磨溪21井區寒武系龍王廟組氣藏探明地質儲量4404億立方米，磨溪8井寒武系龍王廟組測試獲190萬立方米/日的高產工業氣流；2015年高石1井區震旦系燈四段探明天然氣地質儲量2171億立方米；截至2016年底，安岳氣田累計探明天然氣地質儲量1萬億立方米。克拉蘇氣田位于塔里木盆地庫車坳陷，已發現克深2、克深5、克深8等8個氣藏；截至2016年底，已累計探明天然氣地質儲量4379億立方米，為建設庫車大氣區提供了重要的資源儲備。
此外，分別在東海盆地發現了寧波22-1等兩個千億方氣田，在南海瓊東南盆地發現了千億方的陵水17-2氣田，實現了海上天然氣勘探的新突破。
油氣勘探理論與技術進步為油氣田的重大發現發揮了關鍵作用。五年來，火山巖
油氣藏、碳酸鹽油氣藏、巖性油氣藏、致密碎屑巖、海相天然氣、海洋深水等油氣勘探開發領域取得重大理論和技術進展。隱蔽油氣藏成藏理論及高分辨率地震、
測井等配套技術等在油氣發現中發揮了關鍵作用。具有多項自主創新知識產權的12000米超深鉆機和第六代深水半潛式
鉆井平臺“
海洋石油981”成功開鉆，拉開了我國深部和深海油氣勘探開發的序幕。
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