石油和天然气关系着国计民生,是现代工业发展的动力和命脉,对一国的综合国力、安全、人民生活都有着重要影响。随着我国经济的持续高速发展,能源的消耗也在不断增加,长期以来我国的石油行业一直处于国家高度垄断局面,经过上世纪八、九十年代的改革之后,逐渐打破石油行业的计划经济体制,但石油市场受到国家政策的干预,石油行业并未真正实现市场化。这不仅局限我国石油化工企业的国际竞争力,而且也阻碍行业效率的提高。如今我国进入十二五规划的第二年,石油能源短缺已成为制约我国经济发展的重要因素。在节能减排的背景下,石油能源要走可持续发展战略,优化能源结构提升产业竞争力,实现中国石化行业的“由大变强”。因此提高能源生产率不仅有助于解决我国能源生产过程中节能减排的相关问题,而且可以保证我国充分合理利用资源,降低对海外石油依赖度,保障我国石油资源的安全,所以有必要对我国石油和天然气生产效率进行研究。在石油和天然气生产领域,本文尝试启用基于DEA方法的Malmquist指数来研究生产效率,这样不仅可以在横向上对决策单元进行讨论,而且可以避免DEA方法在时间纵向上探究数据深层信息的不足。结果发现我国石油和天然气的全要素生产率整体偏低,生产无效率,并呈下降趋势。在规模效益不变的假设条件下,将Malmquist指数进一步分解成技术变动和技术效率变化,经过对技术变动和效率变化分别对主产区的全要素生产率变化贡献的研究发现,虽然主产区存在技术效率,但技术效率对全要素生产率增长的贡献度很小,全要素生产率的不足,主要由技术退步所引起。将主产区按地理区域划分成六区域,再进一步应用Malmquist指数发现,我国东部地区和西部地区的技术效率高于中部,而南方地区的技术进步明显高于北方；最后针对主产区之间的技术效率,应用β-收敛模型来讨论其效率的敛散性,发现我国石油和天然气主产区之间技术效率存在差异,但在主产区之间并没有出现技术的收敛现象。关于我国石油和天然气主产区生产效率不足的问题,本文主要针对技术进步和技术效率两方面,建议从我国劳动力素质、政策引导和企业创新等层面采取措施,在保证不降低技术效率的情况下,大力实施石化行业制度的改革创新,推进石油和天然气生产活动的技术进步,消除技术扩散壁垒,促进我国区域技术效率收敛,在实现节能减排的目标同时,避免科技成本的重复投入,提高技术进步的效率,推动全要素生产效率的增长,增强行业竞争力,实现我国油企的做大做强。虽然Malmquist指数方法可以验证石油和天然气主产区缺乏效率,并且从其分解中可以得知,技术退步是全要素缺乏效率的主要原因,但因我国地域广阔,主产区情况复杂,不能从Malmquist指数本身得出是具体是什么原因导致各个产区出现了技术退步,本文也未进行细致的讨论。在实证分析的最后,本文利用β-收敛模型检验技术效率的敛散性,因计算效率的方法不同,可能造成在β-收敛检验的结果中存在差异。