石油集成技术是借用计算机技术用语，表示技术的汇集拼接、协同整合和优化使用的做法。“集成电路”指使用一定的工艺，将电路的各种元件及相互之间的连线，制作在半导体或绝缘基片上，使它们形成紧密联系的整体电路，称为集成电路。根据集成程度（一块半导体芯片或一个组件内组装的线路单元数）不同又可分为大规模集成电路或超大规模集成电路。
石油科学技术在20世纪中叶开始出现“协同”工作趋势，即强调多学科之间互相配合，围绕一个共同目标发挥各自优势，提高解决问题的能力。进入80年代后，信息技术的飞速发展，使技术的综合化又有了新的特点，由“协同式”工作向集成化发展，即从基础数据一开始就强调集成，并且在不同层次上层层集成。半个多世纪以来，石油工业在这方面发生了三次飞跃和四个层次的集成，出现了一批I2企业（信息化×集成化企业）。
第一次飞跃是在20世纪50—60年代，随着测井和二维地震技术的广泛应用，数据采集量大幅度增加，其成果主要表现在以油藏描述技术为代表，改进了人们对地下构造的认识，发现了一大批构造油气藏。这次飞跃，对生产率的影响在20世纪70年代达到顶峰。
第二次飞跃是在20世纪80年代初期开始，三维地震技术的应用出现了新的飞跃。对地下认识的重点，从构造解释转移到三维油藏描述和油藏模拟上，反映在生产上是发现了一大批地层及岩性圈闭油气藏。
第三次飞跃是20世纪末至21世纪初。信息的集成程度增加了，从单个过程、单个领域延伸到了勘探开发的整个过程。
油气公司勘探开发作业管理四个层次的集成（综合一体化）是指：
（1）数据集成。解决不兼容、不同格式与数据结构的问题，实现为所有应用人员提供通用的“即时信息”。
（2）专业集成。在项目组内的专业集成，以多学科团组重组工作流程。为此需要四个方面技术支持：能即时访问数据；跨学科易于共享数据的集成应用软件；调度交互的计算机环境；三维模拟与可视化技术，演化项目的工作过程和结果。
（3）部门集成。即不同项目组之间的工作集成。如油藏描述小组与钻井小组及地面工程建设装备小组的工作一体，以缩短油田开发决策与建设周期。
（4）全企业范围的集成。顶层人员能够交互使用公司积累的知识资产，以便做出正确的决策。
一个企业达到这样的境界，称为I2企业。在2000年，全球最先进的企业中，大约中人有17％能达到企业集成层次，而多数仍处在前两个阶段。在上述分析的基础上，最近又有信息化、集成化与智能化再次集成聚合的提法，即I×I×I＝I3企业，是企业面向21世纪的目标。
集成化的趋势还反映在随着生产与经营活动的深入，客观上集成的需求是不断增长的。如果企业内部的集成度已不能适应这种需要时，必然推动跨专业跨企业的联盟、重组甚至兼并。