随着人类对油气资源开发利用的不断深化，油气勘探开发的重点区域从陆地转入海洋。因此，钻井工程作业也必须在浩瀚的海洋中进行。在海上进行油气钻井施工时，几百吨重的钻机要有足够的支撑和放置的空间，同时还要有钻井人员生活居住的地方，海上石油钻井平台就担负起了这一重任。由于海上气候的多变、海上风浪和海底暗流的破坏，海上钻井装置的稳定性和安全性更显重要。
海上钻井平台
海上钻井平台（Drilling Platform）是主要用于钻井的海上结构物。平台上安装钻井、动力、通讯、导航等设备，以及安全救生和人员生活设施，是海上油气勘探开发不可缺少的建筑。按结构可分为移动式平台和固定式平台两大类。
固定式平台包括导管架式平台、混凝土重力式平台、深水顺应塔式平台等。固定式钻井平台大都建在浅水中，它是借助导管架固定在海底而高出海面且不再移动的装置，平台上面铺设甲板用于放置钻井设备。支撑固定平台的桩腿是直接打入海底的，所以固定式钻井平台的稳定性好，但因平台不能移动，故钻井的成本较高。
钢质导管架式平台使用水深一般小于300m，通过打桩的方法使其固定于海底，它是目前海上油田使用最广泛的一种平台。自1947年第一次被用在墨西哥湾6m水域以来，发展十分迅速，到1978年，其工作水深达到312m，目前世界上大于300m水深的导管架平台有7座。
混凝土重力式平台的底部通常是一个巨大的混凝土基础（沉箱），用三个或四个空心的混凝土立柱支撑着甲板结构，在平台底部的巨大基础中被分隔为许多圆筒型的贮油舱和压载舱，这种平台的重量可达数十万吨，正是依靠自身的巨大重量，平台直接置于海底。不过由于混凝土平台自重很大，对地基要求很高，使用受到限制。现在已有大约20座混凝土重力式平台用于北海。
张力腿式钻井平台（TLP）是利用绷紧状态下的锚索产生的拉力与平台的剩余浮力相平衡的钻井平台或生产平台。张力腿式钻井平台也是采用锚泊定位的，但与一般半潜式平台不同。其所用锚索绷紧成直线，不是悬垂曲线，钢索的下端与水底不是相切的，而是几乎垂直的。张力腿式平台的重力小于浮力，所相差的力量可依靠锚索向下的拉力来补偿，而且此拉力应大于由波浪产生的力，使锚索上经常有向下的拉力，起着绷紧平台的作用。
为解决平台的移动性和深海钻井问题，又出现了多种移动式钻井平台，主要包括：座底式钻井平台、自升式钻井平台、钻井浮船和半潜式钻井平台。
座底式钻井平台又叫钻驳或插桩钻驳，适用于河流和海湾等30m以下的浅水域。目前已有几座座底式平台用于极区，它可加压载座于海底，然后在平台中央填砂石以防止平台滑移，完成钻井后可排出压载起浮，并移至另一井位。
自升式钻井平台由平台、桩腿和升降机构组成，平台能沿桩腿升降，一般无自航能力。
钻井平台桩腿的高度总是有限的，为解决在深海区的钻井问题，又出现了漂浮在海面上的钻井船。钻井船是浮船式钻井平台，它通常是在机动船或驳船上布置钻井设备。目前，海上钻井船的定位常用的是抛锚法，但该方法一般只适用于200m以内的水深，水再深时需用一种新的自动化定位方法。
半潜式钻井平台（SEMI）由座底式平台发展而来，上部为工作甲板，下部为两个下船体，用支撑立柱连接。工作时下船体潜入水中，甲板处于水上安全高度，水线面积小，波浪影响小，稳定性好、自持力强、工作水深大，新发展的动力定位技术用于半潜式平台后，工作水深可达900～1200m。据统计，目前世界范围内有深水自升式钻井平台65艘，大部分在墨西哥湾和北海工作，其运营商主要为美国石油公司。
