能在“破碎的盘子”上开发出大油田，凭借的不仅是精神与意志，更是头脑与智慧。中原油田地质构造复杂，区块类型多样，资源禀赋较差，科技创新尤为关键，科技攻关也贯穿了油田50年的发展历程。
为满足国民经济发展对油气资源的需求，1983年至1985年，中原油田组织开展了首次科技攻关会战，取得较大科研成果117项，其中，“渤海湾盆地复式油气聚集（区）带勘探理论及实践”获国家科学技术进步奖特等奖，压裂、三维地震勘探等技术也较早地应用于油田。2003年至2005年，中原油田开展第二次科技攻关会战，取得40余项科研成果，制约发展的八大技术攻关任务全面完成，综合科研水平大幅提升。
在这之后，普光气田成为中原油田科技攻关的重点。普光之难，难在没有先例，难在要直面高深、高温、高压、高含硫化氢、强腐蚀等挑战。3000人组成的科研团队在艰苦环境中摸着石头过河，最终攻克高含硫气田安全高效开发的五大关键核心技术，实现涉硫装备100%国产化。2012年，“特大型超深高含硫气田安全高效开发技术及工业化应用”获年度国家科学技术进步奖特等奖，使我国成为世界上少数几个掌握高含硫气田核心开发技术的国家之一。
近些年，中原油田油气储量、产量接连遭遇瓶颈。2023年，中原油田“十四五”后三年科技攻关正式启动。东濮老区提高采收率、酸性气增储、内蒙古探区增储及产能提升等常规油气开发技术，页岩油气与致密气探评建一体化、南华北新区勘探增储等非常规油气开发技术，储气库建设运维、新能源开发利用、智慧油气田建设等新领域，都是此轮科技攻关的重点。
今年5月13日，中原油田部署在四川盆地普光探区的铁北1侧HF井在二叠系大隆组试获日产31.45万立方米高产工业气流。该井垂深超过5300米，水平段长达1312米，一举刷新我国页岩气井垂深纪录，有力推动普光探区形成新的规模增储效益建产阵地，助力四川盆地超深层页岩气大发展。
在通南巴，科研人员致力于攻关埋深5000米以上、孔隙度小于4%的致密气。目前，通南巴气田累计提交天然气探明地质储量达1066亿立方米。中原油田首席专家、勘探开发研究院院长宿亚仙介绍，如果能实现通南巴气田有效开发，就能打开川东北致密气勘探开发的新局面。
中原油田是中国石化首个储气库项目的建设者，攻关团队形成了复杂多类型储气库建设运行技术体系，拓展了我国储气库建库新类型。同时，中原油田与石化机械公司合作，成功研制出国内首台储气库压缩机，实现了储气库核心设备100%国产化。
储气库生产指挥中心大屏幕上，280个视频监控采集的现场画面滚动播放，每座储气库的注采数据、风险点、作业清单一目了然，操作人员可以远程控制阀门开关，或指挥现场无人机起飞巡检。勘探开发研究院油气藏协同研究中心的大屏幕则显示着重点水平井钻进情况，各路专家可以借助这一平台协同作战、快速决策。近年来，中原油田加大信息化、智能化建设力度，建成一系列企业级数据中心和厂级指挥中心，智慧油田建设步入“快车道”。
截至目前，中原油田累计取得省部级及以上科技进步奖418项，国家级科技进步奖36项，其中国家科技进步特等奖2项，拥有国家有效授权专利1144件，形成了一批具有自主知识产权的核心技术。