在鑽井、採油、采氣、井下作業、油氣集輸等生產過程中，石油和其他污染物質，將隨廢水、廢氣、廢渣排放出來污染大氣、水體和土壤。
污染物及其來源 各種採油作業中排放的主要污染物及其來源見表。
各種採油作業中排放的主要污染物及其來源防治措施 對油氣田污染源、排污口和油氣田區域環境應進行監測，以瞭解排污特性。研究污染發展趨勢，為資源綜合利用、防止污染提供依據。相應采取以下措施。
鉆井廢水處理 鉆井污水的物理化學特性隨地層而異，處理技術應因地制宜。中國四川地區采用化學混凝法處理鉆井廢水，處理後水質達到國傢農業灌溉用水標準。江漢地區采用鹽水泥漿，污水含鹽量大，不宜用化學法處理，采用清、污水分流，將內燃機冷卻水和沖洗污水分為兩個獨立的循環系統，分別處理後回收利用。圖1、圖2為大慶 I-130型鉆機循環系統流程簡圖。
采油廢水處理 普遍應用的方法是將原油中脫除的廢水，經除油、砂濾和化學處理後，水質達到一定指標，回註油層。采油廢水水質隨地層條件而異，在廢水礦化度高，並含硫化氫、二氧化碳等氣體時，會腐蝕處理系統的管道和機泵等設備，並產生結垢和細菌結膜等現象。應選擇適宜的防垢劑、緩沖劑、殺菌劑，並采取污水隔絕氧氣的措施。
落地原油控制 中國根據油田地層壓力情況，分別采取下列措施：①對有自噴能力的油井，使用不壓井不放噴井口的裝置，可在不放噴、不停產的條件下進行井下作業；②對仍有一定自噴能力的抽油機井，用鹽水壓井，井筒內鹽水頂替出來的原油應進入集輸流程；③對沒有條件進入集輸系統的邊遠井，可配備活動罐車，試油或作業時排出的原油直接進罐回收。
脫硫廠尾氣處理 為防止硫黃回收裝置（脫硫廠）尾氣中殘餘的含硫化合物污染環境，必須進行尾氣處理。最終排放尾氣要符合國傢規定的排放標準（見天然氣集氣和處理）。
廢棄泥漿處理 泥漿化學處理劑價格昂貴，為降低成本，防止污染，可將廢棄的深井泥漿和優質泥漿回收，經篩分、沉降處理，除去巖屑和砂粒，再投加化學處理劑，調整泥漿性能，再次供新井使用。
積極的防治污染措施主要是采用無污染和少污染的工藝，回收利用廢水、廢氣、廢渣中的有用物質，實行閉路循環，充分利用水資源。