1978年，在共和国成立30周年的前夕，新中国现代化建设进程再次提速，破题之举是改革开放。开局的头两步，地域棋子落在了深圳，行业棋子定在了海洋石油。
1978年3月26日，对于中国新兴的海洋石油工业来说是一个具有划时代历史意义的日子。中共中央、国务院最高决策层听取了中国石油代表团赴美考察汇报，作出了重大决策：中国海洋石油工业在自力更生的基础上，在平等互利的原则下，同外国公司直接建立起商务关系。并进一步作出了积极、稳妥的探索利用外国资金与技术，加快我国海洋石油工业发展的决策。
中国共产党十一届三中全会确立的改革开放方针，进一步确定了海洋石油对外合作的主导思想，改革、开放、探索、创新，如同精神之火照耀着海洋石油对外开放的路程。
海洋石油工业的边缘性与高风险、高投入、高科技的特点决定了发展海洋石油国际合作的模式。中国海洋石油工业作为一个工业领域全方位的对外开放、走向世界经济竞争舞台，则是中国对外开放的一种生动展示，又是中国经济走向世界开展国际合作的一种尝试。
1982年1月31日，国务院颁布了《中华人民共和国对外合作开采海洋石油资源条例》。这是我国第一部为一个行业的开放而颁布的法律条例。八天后，国务院批准成立中国海洋石油总公司（以下简称中国海油）。2月15日，中国海油在北京东长安街一栋旧楼挂牌办公，次日即正式开始第一轮大规模对外合作招标。在第一轮国际招标中，中国海油先后与美国、英国、澳大利亚、日本、法国、加拿大、意大利、西班牙等27个国家石油公司签订了18个石油合同，合同区域而积为39199平方公里，勘探风险投资达10．3亿美元。此后，又相继开展了三轮国际招标，中国海迎来了勘探开发的热潮。
此后，渤海石油公司在“渤海一号”的基础上，设计了40ITI自升式钻井平台，1983年由大连造船厂建成“渤海5号”（见图5）和“渤海7号”两艘自升式钻井平台。总长76m，总宽46．6m，型深5．5m，井槽尺寸11×8．4m，作业水深5．5～40m，满载排水量6400t，吃水3．5m。钻井装置（包括动力设备和起重设备）从国外进El，最大钻井深度6000m，平台一次定位可打9口井。4根圆柱形桩腿，直径3．0m，长度78m，为摩擦支承桩，采用液压插销式升降机构，每桩举升能力1800t。甲板可变载荷1950t（包括大钩载荷450t）。自持力20天，定员86人。设有17．2×21m的直升飞机平台，具有中国和挪威船级社双重船级。是渤海石油公司的主力平台，已成功地打了多1：3井。值得一提的是升降机构作了重大改进，设计了双移动环梁插销式升降机构，解决了“渤海一号”液压升降机构的不同步问题。
1981年地矿部为了开展海洋石油勘探，决定建设一台半潜式的海洋钻井船，取名叫“勘探三号”。1984年6月由上海708研究所、上海船厂、海洋地质调查局联合设计，上海船厂建造的中国第一座半潜式钻井平台——勘探3号建成。其后转战南北，共打出15口海底油、气井。它为发现中国东海平湖油气田残雪构造，作出了重要贡献。
“勘探3”号由一座箱式甲板（亦称平台甲板）6根大型立柱、一座高大井架和两只潜艇式的沉垫组成的半潜式钻井平台。从沉垫底部到平台的上甲板有35．2米高，相当于一座12层的高楼，如果算到井架顶部总高有100米，总长91米，总宽71米，工作排水量219910吨，工作吃水20米，平台上装有900项，8600多台件机电设备。平台甲板被6根直径9米的主柱高高地托在高空，远远看去像是一座岛屿。它除了包括钻井、泥浆、固井、防喷系统在内的全套钻探设备外，还配置了4组（8台）150吨的电动锚机，5组660千瓦的柴油发电机组。同时，船上还配有潜水钟和甲板减压舱组成的200米饱和潜水系统，防火、防爆和可燃性气体自动报警系统等现代化设备。“勘探3”号平台上设有地质楼、报务室、应急发电机室、水文气象室、中心控制室和居住室等现代化的生活设施，水电通讯一应齐全，甲板顶还有可供直升飞机起降的停机坪。
半潜式钻井平台具有优良的抗风浪性能和较大的可变载荷，并可在较深海域进行钻探作业。当时世界上只有少数几个国家能建造，而且造价昂贵。为了能设计出适应中国大陆架实际情况的半潜式钻井平台，3个单位的设计人员收集了大量的水文气象资料，并通过深入实际的调查研究，对5种方案进行了严格筛选，最后正式确定采用矩形半潜式钻井平台的方案。其主要性能参数为：工作水深35～200米，最大钻井深度6000米。
1984年6月25日上午，＂勘探3＂号在中国最大的拖轮“德大”号的拖引下，离开上海港到东海温州湾外的海域进行各种性能试验。试验表明，“勘探3”号辐射状锚泊系统布置合理，十分适应该平台的精确定位和作业。其间“勘探3”号在试验的狂风巨浪中接受了中国船舶检验局和美国ABS船级社的入级签证，美国船级社的日籍验船师木下博敏把“勘探3”号称作为中国现代海上工程的标志。国外一般海洋钻探公司获悉中国有这样高质量的钻井平台后，纷纷前来探询租用或合资经营＂勘探3＂号钻探承包作业的可能性。
中国海洋石油总公司自1982年成立后，陆续引进了多种自升式钻井平台。其中引进的由美国ETA公司设计，新加坡和日本分别建造的罗布雷（Robinloh）－300型平台，现共有“南海l、3、4号”、“渤海4号”以及原地矿部海洋地质调查局的“勘探2号”等5艘。还引进了“渤海8、10号”两艘自升式钻井平台，由美国设计，日本建造，作业水深
76m。这两艘平台于19861987年在上海船厂进行改造。
1991年初，七。八所在国务院重大项目“海滩和极浅海油气资源勘探开发装备技术研究”课题成果的基础上，与大港油田共同提出研制适合于滩海和海图水深0～2．5m极浅海区域的自升式钻井平台。1996年正式批准由七。八所进行设计。大连造船新厂于1998年3月建造完成。同年11月“港海一号”自升式钻井平台（（现改称“中油海1平台”）在渤西极浅海区域打成第一口工业井，完成拖航、定位、插桩、预压、举升平台、钻井、完井、拔桩等全部作业，同时对平台的强度、振动、噪声进行测试。结果表明，主要性能均达到设计指标，满足极浅海域油气勘探要求。
“港海一号”自升式钻井平台为单甲板、单底、箱形、全焊接钢质非自航自升式钻井平台，平台长度66m。宽度36m，型深4m，吃水仅1．5m，作业水深o～2．5m（海图水深），最大钻井深度4500m，井槽尺寸13．5×4m，一次定位可以打3口井（纵向排列），最大升船高度（离海底泥面）11．3m，最大升船载荷3327t，最大甲板可变载荷830t（不包括大钩载荷320t）。4根圆柱形桩腿，直径2．1m，长度43．5rll，为摩擦支承桩，设计最大插桩深度（海底泥面以下）22m。自主创新设计新型液压驱动单工作环梁插销式升桩机构，采用PLC控制，额定起升载荷950t，预压载荷1200t。平台自持力10天，定员76人。2000年2月在大港油田召开了“八五”国家重大技术装备攻关项目“港海一号”自升式钻井平台成果鉴定会议。鉴定委员会一致认为：“港海一号”超浅吃水自升式钻井平台，解决了渤西极浅海区域恶劣工况条件下的钻井作业难题，填补了国内外空白，达到了国际先进水平。主要创新点如下：（1）质量轻、吃水浅；（2）平台桩腿结构设计合理，插拔桩容易；（3）自行设计了新型的液压驱动单工作环梁插销式升桩机构，结构紧凑，操作方便；（4）平台结构采用优化的骨架系统支持的薄壁结构，独特的主桁结构形式，质量轻、强度和刚度好。“港海一号”自升式钻井平台投入使用以来已在滩海和极浅海区打井30多口，经济和社会效益十分显著。这是我国自主创新研究设计建造的第一艘超浅吃水自升式钻井平台。先后获得了国防科工委、中国石油天然气总公司、中国船舶工业集团公司的科技进步奖。还获得2003年度中国造船工程学会科学技术一等奖。
目前世界海洋石油的勘探开发主要集中在靠近陆地的称之为大陆边缘的部分。大陆边缘又分为大陆架、大陆坡和大陆隆三部分。中国大陆架是世界最宽的大陆架之一，总面积473万平方千米。据有关专家估计仅大陆架石油地质储量约250亿吨，天然气80000亿立方米。如果再考虑整个大陆边缘，其发展前景更不可限量。根据1994年的数据，中国海上采集地震测线57万公里，打探井363口，发现油气构造88个，获得石油地质储量11．88亿吨、天然气地质储量1800亿立方米，年产量达到了647万吨。目前年产油量2500万吨，年产气量约50亿立方米。