莺歌海含油气盆地位于北部湾南部，以及海南岛东南部海域的U字形盆地上。这个盆地包括东、西两个不同的构造盆地。西部的西莺歌海盆地为特提斯体系的拉张断陷盆地，东部的琼东南盆地则为环太平洋体系的一个孤后盆地。琼东南盆地，面积约为4万平方千米，石油资源量约为40亿吨，天然气资源量为6.4万亿立方米。这里有世界级海上大气田——崖13-1大气田。它位于海南岛以南100千米的90米水下海域，含气面积53.85平方千米，地质储量为1 077亿立方米，经济可采储量850亿立方米，气田年产天然气34亿立方米，其中29亿立方米输送到香港龙鼓滩联合循环厂，5亿立方米供给海南省三亚市南山发电厂和海南天然气化能厂。1996年元旦，崖13-1气田已正式向香港送气，3月1日向海南省供气。崖13-1气田主要设施包括：一座海上生产平台，一座气体处理及生活平台，一条从气田通往香港的长780千米，直径71厘米的的海底输气管线，一条从气田通往海南省的长90千米直径34厘米的海底输气管线，一座位于香港新界烂角嘴的降压计量站，以及一座位于海南省三亚市的南山气体处理厂。这个大气田也是目前中外合作开发的海上最大气田。西莺歌海盆地，面积约为3.9万平方千米，是一个缝合带中的中间盆地。经过初步勘探，该盆地的石油资源量约27亿吨，天然气资源量为2.3万亿立方米。
