วิศวกรรมปิโตรเลียม (อังกฤษ: Petroleum engineering) เป็นสาขาของวิศวกรรมที่เกี่ยวข้องกับกิจกรรมที่เกี่ยวข้องกับการผลิตไฮโดรคาร์บอน, ซึ่งอาจเป็นน้ำมันดิบหรือเป็นก๊าซธรรมชาติ การสำรวจและการผลิตจะถือว่าอยู่ในภาค "ต้นน้ำ" ของอุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซ. การสำรวจ, โดยนักวิทยาศาสตร์โลก, และวิศวกรรมปิโตรเลียมเป็นสองสาขาใต้ผิวโลกหลักของอุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซ, ซึ่งมุ่งเน้นไปที่การเพิ่มสูงสุดของการฟื้นตัวทางเศรษฐกิจของไฮโดรคาร์บอนจากอ่างเก็บกักใต้ดิน ธรณีวิทยาปิโตรเลียมและธรณีฟิสิกส์มุ่งเน้นไปที่การให้คำอธิบายที่คงที่ของหินอ่างเก็บกักไฮโดรคาร์บอน, ในขณะที่วิศวกรรมปิโตรเลียมมุ่งเน้นไปที่การประมาณของปริมาณที่สามารถกู้คืนได้ของทรัพยากรนี้โดยใช้ความเข้าใจในรายละเอียดของพฤติกรรมทางกายภาพของน้ำมัน, น้ำและก๊าซที่อยู่ในหินที่มีรูพรุนที่ความดันสูงมาก
ความพยายามร่วมกันของนักธรณีวิทยาและวิศวกรปิโตรเลียมตลอดชีวิตของการสะสมสารไฮโดรคาร์บอนได้กำหนดวิธีการที่อ่างเก็บกักได้รับการพัฒนาและหมดไป, และปกติพวกเขามักจะมีผลกระทบมากที่สุดเกี่ยวกับเศรษฐกิจของแหล่งผลิต วิศวกรรมปิโตรเลียมต้องมีความรู้ที่ดีของหลายสาขาวิชาอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้อง, เช่นธรณีฟิสิกส์, ธรณีวิทยาปิโตรเลียม, การประเมินผลการก่อตัว, (การทำรายงานหลุมเจาะ), การเจาะ, เศรษฐศาสตร์, การจำลองอ่างเก็บกัก, วิศวกรรมอ่างเก็บกัก, วิศวกรรมบ่อ, ระบบยกเทียม (การใช้วิธีการที่ประดิษฐ์ขึ้นเพื่อเพิ่มการไหลของของเหลว, เช่นน้ำมันดิบหรือน้ำ, จากบ่อการผลิต), ความสำเร็จ, และวิศวกรรมสิ่งอำนวยความสะดวกของน้ำมันและก๊าซ
การรับสมัครคนเข้าทำงานให้กับอุตสาหกรรมนี้ในอดีตหาได้จากสาขาวิชาฟิสิกส์, วิศวกรรมเคมีและวิศวกรรมเหมืองแร่ การฝึกอบรมพัฒนาต่อมาได้รับการดำเนินการปกติภายในบริษัทน้ำมัน
อาชีพนี้ได้เริ่มต้นในปี 1914 ภายในสถาบันอเมริกันทำเหมืองแร่, โลหะ, และวิศวกรปิโตรเลียม (AIME) ปริญญาแรกของวิศวกรรมปิโตรเลียมได้ประสิทธ์ประศาสน์ในปี 1915 จากมหาวิทยาลัยแห่งพิตส์เบิร์ก ตั้งแต่นั้นมา, อาชีพนี้มีวิวัฒนาการเพื่อแก้สถานการณ์ที่ยากลำบากมากขึ้น, มากเท่ากับของ "ผลไม้ที่แขวนต่ำ" ของแหล่งน้ำมันของโลกที่มีการตรวจพบและหมดไป การปรับปรุงในแบบจำลองคอมพิวเตอร์, วัสดุและการใช้สถิติ, การวิเคราะห์ความน่าจะเป็น, และเทคโนโลยีใหม่ ๆ เช่นการขุดเจาะในแนวนอนและการกู้คืนน้ำมันแบบเพิ่มสมรรถนะ (เทคนิคในการเพิ่มปริมาณน้ำมันดิบที่จะสามารถสกัดได้จากแหล่งน้ำมัน), มีการปรับปรุงอย่างมากในกล่องเครื่องมือของวิศวกรปิโตรเลียมในช่วงหลายทศวรรษที่ผ่านมา
บริเวณน้ำลึก, อาร์กติกและสภาวะทะเลทรายมักจะต้องต่อสู้ดิ้นรนด้วย สภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิสูงและความดันสูง (HTHP) ได้กลายเป็นพื้นที่ธรรมดามากขึ้นในการดำเนินงานและต้องการวิศวกรปิโตรเลียมที่จะเข้าใจในหัวข้ออย่างกว้างขวางเท่า ๆ กับระบบเทอร์โมไฮโดรลิค, ระบบ Geomechanics และระบบอัจฉริยะ
สมาคมวิศวกรปิโตรเลียม (SPE) เป็นสังคมมืออาชีพที่ใหญ่ที่สุดสำหรับวิศวกรปิโตรเลียมและเผยแพร่ข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับอุตสาหกรรมเป็นจำนวนมาก การศึกษาด้านวิศวกรรมปิโตรเลียมมีอยู่ใน 17 มหาวิทยาลัยในสหรัฐอเมริกาและอื่น ๆ อีกมากมายทั่วโลก - เบื้องต้นในการผลิตน้ำมัน - และบางบริษัทน้ำมันมีการฝึกอบรมทางวิศวกรรมปิโตรเลียมเป็นการภายในอย่างน่าสนใจ
วิศวกรรมปิโตรเลียมในอดีตเป็นผู้หนึ่งที่ได้รับค่าจ้างสูงสุดในสาขาวิชาวิศวกรรม, ถึงแม้จะมีแนวโน้มที่จะถูกปลดพนักงานจำนวนมากเมื่อราคาน้ำมันลดลง ในบทความเมื่อวันที่ 4 มิถุนายน 2007, Forbes.com รายงานว่าวิศวกรรมปิโตรเลียมเป็นงานที่จ่ายดีที่สุดอันดับที่ 24 ในสหรัฐอเมริกา ในการสำรวจของสมาคมแห่งชาติของวิทยาลัยและนายจ้างปี 2010 แสดงให้เห็นว่าวิศวกรปิโตรเลียมได้ค่าจ้างสูงสุดสำหรับผู้ที่จบการศึกษาปี 2010่ทีระดับเงินเดือนประจำปีเฉลี่ย $ 125,220 สำหรับบุคคลที่มีประสบการณ์, เงินเดือนสามารถเริ่มจาก $ 170,000 จนถึง $ 260,000 ต่อปี พวกเขาทำค่าเฉลี่ยได้ที่ $ 112,000 ต่อปีและประมาณ $ 53.75 ต่อชั่วโมง
