北极油气资源的开采在很早之前就已经是资源国地区经济增长的重要组成部分。其中，俄罗斯有40多年开采极圈油气资源的历史，最先建成了世界最北端的管线（包括1969年从米颂扬斯克油气田到诺里尔斯克市长约671公里的天然气管道）。俄罗斯对北极圈内陆上油气资源的开采始于米颂扬斯克油气田（1969年）和梅德韦日尔气田（1972年），比阿拉斯加北坡普拉德霍湾油田的开采（1977年）早8年和5年。
据估计，以油当量计算，过去的40年间，在俄境内北极圈内开采的油气资源是其他所有北极沿岸国家开采总和的3.5倍。相比于大多数海上油气盆地，北极大陆架、大陆坡地区因极端恶劣的自然气候条件，远离陆上油气工业基础设施，生态环境脆弱和海上边界纠纷等原因，油气资源开采进展非常缓慢。
俄罗斯大陆架面积超过600万平方公里，占世界大洋大陆架面积的21%。俄罗斯和外国专家关于俄北极地区含油气潜力及俄北极大陆架地区油气分布范围的估计总体一致，只是在定量评估上有分歧：俄罗斯学者专家预测，俄大陆架油气资源总量大概为1000亿吨油当量，85%至90%集中在北极海域；外国学者对俄罗斯北极大陆架油气资源量的估计要比俄本国学者低，这大概是因为大部分俄罗斯地区的地质和地球物理资料不易获得，并且俄罗斯和国外学者对于计算储量所运用的评价方法不同。
上世纪，北极沿岸五国在波弗特海、楚科奇海、巴伦支海、伯朝拉海对油气盆地进行了大量的二维和三维地震勘探工作。而包括加拿大海盆和其他一些之前由于厚冰层和缺乏有效技术而不能施行地震勘探的北冰洋大陆坡和深水区域，近年来，得益于新取得的地质物探数据，被发现有巨大的含油气潜力。
俄罗斯
近些年，俄罗斯在境内包括北冰洋深水区的北极水域，进行了地震作业。在对巴伦支海、伯朝拉海及喀拉海大陆架地质勘探工作的基础上，发现了400余个有潜力的项目。
在行政区划上属于涅涅茨自治区的伯朝拉海（巴伦支海南部浅水区）与季曼—伯朝拉油气田北部具有一定的油气同源性。南喀拉地区（包括喀拉海南部和亚马尔、格达半岛）属于西西伯利亚油气盆地（俄罗斯储量最大的油气盆地）的北部。
苏联时期，在喀拉海发现了列宁格勒（1989年）和卢三诺夫（1990年）两个储量巨大的凝析气田。2000年至2011年，俄罗斯天然气工业股份公司（以下简称俄气）的子公司Gazflot公司在喀拉海（主要是在鄂毕湾和塔兹湾）钻了27口井，发现了卡缅诺梅海气田、北卡缅诺梅海气田、楚克梁辛气田和鄂毕湾气田。截至2013年年初，在俄罗斯北极海域共钻86口探井，发现了24个油气藏（包括在海陆过渡区）。在拉普捷夫海，东西伯利亚海和楚科奇海缺乏系统的地质勘探工作，未来俄罗斯北极油气储量增长可以指望这些海域，但从份额分布来说，油气储量居第一的应该是俄罗斯北极西部地区海域。
2012年，俄罗斯石油公司（以下简称俄石油）在喀拉海和伯朝拉海许可区进行了大范围的二维和三维地震勘探，并在2013年得到了另外12个区块的勘探许可证。而在俄气方面，据预计，俄气在2013年将会获得十多个新的开发许可区块。显然，拥有这样多区块的俄气和俄石油不能单打独斗，所以他们选择了和国际大石油公司合作。埃克森美孚、挪威国家石油公司（以下简称挪国油）、道达尔、壳牌和中国石油都与俄罗斯巨头签订了相关合作协议。
不用说，诺瓦泰克公司是开采北极大陆架资源最积极的公司之一。2011年，法国道达尔公司入股诺瓦泰克公司。2012年，诺瓦泰克的子公司诺瓦泰克·尤尔哈洛夫石油天然气公司从尤尔哈洛夫斯克凝析油气田的水下油气藏中开采出了340亿立方米天然气（占俄罗斯大陆架天然气产量的55.8%）和270万吨凝析油，累计开采天然气1500亿立方米。
在北极油气的开发历史中，里程碑式的一步是俄气对亚马尔半岛勃万涅科夫凝析油气田（天然气储量约4.9万亿立方米）的开发。它的基础设施将和海陆交界处的两个凝析油气田以及其他南喀拉海地区的海上油气田相结合。
挪威
近年来，挪威在其境内的巴伦支海域和挪威海域进行了积极的地震和钻井工作，完成了在JanMayen岛和之前被称为“灰色地带”挪威区域的地震勘探。根据挪威国家石油理事会的命令，在这些地方完成了超过2.5万公里的地震作业。2011年至2012年，挪国油和埃尼公司在白雪公主气田北部100公里处发现了Skrugard和Havis油气田，证明了在巴伦支海有新的油气盆地。挪威国家石油公司估计这两个油气田的储量都在3500万吨油当量左右。
在挪威巴伦支海域，现在仅有白雪公主气田在开发（从2007年），Goliat油气田在进行开发准备(从2013年)。2012年挪国油决定，从2017年起，开始开发挪威大陆架1274米最深处的AastaHastin凝析气田。需要指出的是，就北极水域自然气候条件来说，相比俄罗斯和其他国家，挪威的条件更有利。
美国
除俄罗斯外，北极的油气资源主要集中在美国阿拉斯加北坡，那里已发现了78个油气田，其中22个在波弗特海。在阿拉斯加北坡分布着两个特大型油气田：普拉德霍湾油田（PrudhoeBay）和库帕鲁克河（Kuparuk-River）油田储量占有该地区81%的石油和75%的天然气。1988年，阿拉斯加北坡陆上和海上的石油开采量超过1亿吨，累计产油达到23.5亿吨，包括9个海上油田的1.7亿吨。不过，美国的北极油气资源似乎被低估，尤其是大陆坡区域。现代地震勘探表明，上述地区具有巨大潜力。
然而，一方面，受2010年墨西哥湾漏油灾难的影响，美国大陆架区域油气开采量正在下降，而对阿拉斯加北坡大陆架Liberty油田的开发则被延迟启动，再加上2012年壳牌公司库鲁克号钻井船在阿拉斯加海域搁浅；另一方面，页岩油气成功开采使美国石油和天然气总量的急速增长，这些因素都客观上给美国海上油气产业发展趋势带来了长期影响。
加拿大
20年至40年前，加拿大曾对北极大陆架的波弗特—马更些和斯维德鲁普油气盆地进行了积极的地质勘探。目前上述地区的钻井工作由于环境和储量原因被行政性暂停（与包括油砂储量巨大的阿尔伯塔省在内的西加拿大油气盆地相比，北极地区储量不丰富）。除此之外，加拿大还积极开发页岩油气。
近年来，加拿大公司正在积极努力获取北极海域区块（包括在1000米或更深的深海）许可证。美国和加拿大5年的地震研究证明了加拿大油气盆地有较高潜力。
丹麦
英国凯恩能源公司子公司Carpicorn在格陵兰巴芬湾，进行了二维（超过1.5万公里）、三维地震（8170平方公里）后，在2010年至2011年打了8口探井，没有发现具有商业开采价值的区块。不过，尽管Carpicorn在2012年1月所打探井很不成功，但是挪国油仍然购买了该公司30.625%的股份。Carpicorn和凯恩能源的专家们相信在该地区仍有大发现的可能，并准备在2014年继续钻井。
从北极大陆架油气储量分析（2010-2012年）结果可以看出，俄罗斯北极大陆架将有更多的储量增长，在范围广大的底层沉积中将发现很多新的巨型油气田。
北极大陆架地区的油气开采现在只在3个国家的11个油气田进行。这11个油气田包括阿拉斯加北坡波弗特海的9个油气田、挪威巴伦支海区块的白雪公主气田、喀拉海塔兹湾的尤尔哈洛夫斯克油气田。从2005年开始，俄罗斯大陆架油气产量一直领先，并将在未来继续保持这种态势。
俄罗斯和美国的经验表明，石油公司在北极的重点工程应该选择离岸边近、基础设施发达的地方，特别是可以在岸边或人工岛通过水平井进行开发的油气田尤其让人感兴趣，因为这比造海上平台便宜得多，而且对脆弱的北极生态环境系统来说更安全。
值得注意的是，北极水域资源开发存在着很多自然气候和技术性问题，例如古冻土、天然气水合物等，这些都应该在大规模开采油气资源之前了解清楚并做好分析，俄罗斯科学院油气问题研究所正与其他机构合作研究这些问题。
尽管近3年来，世界大洋水域油气开采技术取得了进步，但是我们依然要谨记，就像BP、道达尔和壳牌等这样拥有丰富经验和高技术水平的国际大公司也不能完全避免重大事故和灾难的发生，而这些往往是因为人为原因导致的事故，将对区域内和特大区域的生态系统产生不利影响，而北极地区的生态系统对人类的错误更加敏感。
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