中国海域分布有27个新生代沉积盆地，总面积约172.9万平方千米，属我国传统疆域线内的为143.2万平方千米。其中，近岸大陆架有10个沉积盆地，合计面积92.2万平方千米；南海中、南部有13个，面积59.4万平方千米，南海北部陆坡与洋壳过渡区中有3个，面积9.3万平方千米。这些沉积盆地含有丰富的石油和天然气资源，目前油气勘探主要集中在渤海、黄海、东海和南海北部近海的大陆架区。
从1967年渤海的第一口探井海1井喷出工业油流起到2001年年底，共发现42个油气田。发现含油气构造51个，探明石油地质储量14.37亿吨，占全国石油储量的6.6％，探明天然气地质储量2995.4亿立方米，占全国储量的10％。
中国海域油气田主要分布在渤海湾盆地、东海盆地、台西盆地、珠江口盆地、北部湾盆地、莺歌海盆地、琼东南盆地。
渤海湾盆地 渤海油区是目前海上发现油气田最多的地区，主要集中分布在下述三个地区：辽东坳陷、渤中坳陷、埕宁隆起。三个地区分布着锦州9-3、绥中36-1、秦皇岛32-6、歧口17-2、埕北、渤中28-1及蓬莱19-3等20多个油气田。其中以蓬莱19-3最大，预计探明储量达6亿吨，属断裂背斜型油藏。其次是绥中36-1油田，探明石油储量28.844亿吨，属于构造岩性油气藏。这些油气田共探明石油储量8.6183亿吨（2000年），天然气储量271.99亿立方米。
东海盆地 该区油气主要分布在东部坳陷中的西湖凹陷和丽水凹陷。主要油气田有两个，平湖油气田和春晓气田。平湖油气田为逆牵引背斜型油气藏，石油储量近900万吨，天然气储量170.5亿立方米。春晓气田属挤背斜型气藏，含有丰富的天然气和凝析油。另外还有宝云亭、武云亭、丽水等油气田，以富天然气为主，储量规模属千万吨级。
珠江口盆地 该区发现第三系背斜构造油气田共15个，总探明石油储量43274万吨。其中以流花11-1油田为最大，含油面积36.3平方千米，地质储量为15378万吨，为生物礁灰岩油藏。
琼东南盆地 该区找到崖13-1气田和松32-2含油构造。崖13-1气田为地层构造气藏，属煤成气藏，砂岩储层埋深近4000米，气层厚度大（77米至163米），天然气储量884.96亿立方米，凝析油储量308万吨。
莺歌海盆地 该区富含天然气，已发现3个气田和7个含气构造。这三个气田是DF1-1、LD22-1和LD15-1，合计探明天然气储量1606.6亿立方米。其中DF1-1气田是海域中最大的气田，属大型底群构造气田，天然气储量近1000亿立方米。
北部湾盆地 该区是富含石油的地区，已找到10个油田，其中探明6个油田，储量为10218万吨。油藏类型有披覆背斜、古潜山等。
除上述6个主要含油盆地外，在台湾的台北凹陷和南海中南部盆地也都发现了油田。
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