Первый нефтяной район на территории нынешнего Казахстана — Доссор — Макат, расположенный примерно в 100 км к востоку от Гурьева (Атырау) сформировался еще до начала Первой Мировой войны. Здесь добывалась нефть очень высокого качества — легкая, малосернистая и низкопарафинистая. Фактически там начинали складываться контуры крупной нефтегазоносной провинции — Каспийско-Эмбинской.

В 1926 году, уже при Советской власти, в этом же районе было открыто крупное нефтяное месторождение Косшагыл. Война помешала как следует разведать Каспийско-Эмбинскую провинцию, но уже начиная с 1949 года на обширной территории, включавшей плато Северный Устюрт и полуостров Мангышлак, началась активная геологоразведка. 

Это дало впечатляющий эффект — в 1961 году здесь было открыто первое в Казахстане гигантское месторождение Узень, а ровно через полгода — крупное месторождение Жетыбай. Так был сформирован новый Южно-Мангышлакский нефтегазоносный район. Добыча нефти в Казахстане резко увеличилась, и по этому показателю республика вышла на второе место в Советском Союзе после РСФСР, обогнав Азербайджан и Украину. 

В 1965 году к «обычным» буровикам-геологоразведчикам добавилась экспедиция сверхглубокого бурения, нацеленная на поиски нефти в прикаспийских подсолевых отложениях палеозоя. Результат превзошел ожидания — в 1979 году, почти одновременно, были открыты два гигантских нефтегазовых месторождения — Карачаганак (извлекаемые запасы — 1,2 млрд тонн нефти и конденсата, 1,4 трлн кубометров газа) и Тенгиз (1,1 млрд тонн нефти и 1,8 трлн кубометров газа).

Оба месторождения были запущены в промышленную эксплуатацию еще в советский период, а после распада СССР составили основу нефтегазового комплекса суверенного Казахстана. К разработке месторождений были привлечены крупные иностранные инвесторы — Chevron, British Gas, ENI и Exxon Mobil. 

Отметим, что активные переговоры с иностранцами были начаты еще в советское время. Необходимость вхождения в проекты зарубежного капитала была вызвана не только потребностью в финансовых ресурсах, но и беспрецедентными технологическими трудностями. Особенно проблемным месторождением является Тенгиз, где нефть залегает на глубине до 5,5 км, пластовое давление аномально высокое, а извлекаемая эмульсия представляет собой кипящую лаву с большим содержанием сернистых и асфальто-смоло-парафиновых соединений. 

Сегодня на Тенгизе добывается 30 млн тонн нефти в год, на Карачаганаке — 11 млн тонн. Основной объем добытой нефти экспортируется по магистрали Каспийского трубопроводного консорциума (КТК) Тенгиз — Новороссийск протяженностью 1511 км и диаметром 1016 мм. Акционеры КТК — госкомпании России и Казахстана, а также 8 частных инвесторов, включая ЛУКОЙЛ и «Роснефть». Трубопровод, пущенный в эксплуатацию в 2001 году, после ряда модернизаций вышел на объем прокачки, близкий к плановому — 63 млн тонн нефти в год. По КТК транспортируется более трех четвертей всей казахской экспортной нефти. Основную лепту (более 40% объема прокачки) вносит Тенгиз, около 30% дает Кашаган (гигантское шельфовое месторождение в казахстанском секторе Каспия, открытое в 2001 году и пущенное в эксплуатацию в 2006 году), и еще 15% — Карачаганак. Добавим, что на Карачаганаке идет и крупномасштабная добыча газа — около 20 млрд кубометров в год — этот объем поступает в газопроводную систему России.

Всего за время работы по системе КТК на мировой рынок поставлено более 700 млн тонн нефти (в том числе, более 90 млн тонн — российской); из конечной точки трубы — нефтеотгрузочного терминала Южная Озереевка под Новороссийском в дальнее плавание отправлено более 6,5 тыс. танкеров. Интересно, что очень заметную роль КТК играет и в России: оператор российского сегмента КТК-Р традиционно возглавляет рейтинг стивидорных компаний и грузовых терминалов нашей страны.