哈萨克斯坦虽然是石油出口大国，但是石油产品无法实现自给自足并对进口依赖较大。为了满足国内油品需求、保证国家能源安全，哈萨克斯坦国家石油与天然气公司对阿特劳、巴甫洛达尔、希姆肯特三大石油炼厂展开了大规模的翻新和现代化改造，计划至2016年将全国石油炼制量提升到1750万吨。
一、哈石油加工领域的“三驾马车”
目前哈萨克斯坦有三个大型炼油厂，分别是巴甫洛达尔石化厂、阿特劳炼油厂和希姆肯特炼油厂，三家工厂的总炼油量为1450万吨（一级加工），其产品符合欧-2环保标准（符合哈萨克斯坦2010年颁布的车辆有害物质（污染物）排放标准）。这三家炼油厂分别坐落于哈萨克北部、西部和南部地区，位置分布能够基本覆盖哈萨克斯坦所全国。
最“老”的阿特劳炼油厂投产于1945年，在上世纪70年代被重新定位，着重加工曼格什拉克半岛石蜡含量较高的石油。每年的处理量能到达430万吨。
巴甫洛达尔石化厂成立于1978年，是哈萨克斯坦最大的石油加工厂，也是石油产品生产和销售企业，生产汽油，柴油，喷气燃料，重油，天然气，石油沥青，焦炭和硫磺。 巴甫洛达尔石化厂设计产能为每年600万吨。 截止2010年巴甫洛达尔石化厂所用石油都是由俄罗斯通过“鄂木斯克 - 巴甫洛达尔”管道提供的，但自从中哈石油管道建成之后，使用哈萨克斯坦石油进行炼制出现了可能。
希姆肯特炼油厂建于1985年，是哈萨克三大炼油厂中历史最短的，主要从库姆科里油田和西西伯利亚获得石油供应。
此外，哈萨克斯坦还有32个拥有石油加工许可证，年加工能力从1万吨到40万吨不等的小型炼油企业，其产品不符合欧2标准，只是半成品、二次加工或深加工的原料，比如真空瓦斯油和低价值的重油，大部分都出口国外。哈萨克斯坦出台的《对某些类型石油产品生产和流通的国家调控法》也为小型炼油厂技术方面的发展逐步创造了条件。哈萨克斯坦油气部长门巴耶夫曾表示，如果小型炼油企业有能够确保油品质量的新技术，哈政府可以对这样的小型炼厂提供优惠。
哈萨克斯坦炼油厂生产的绝大部分产品为黑色石油产品，其中大部分为可进行进一步深加工但却用于热电站的供热和发电的重油。目前哈三大炼厂的主要生产技术设备不符合生产高标号汽油的需要，因此，哈需要每年从国外进口市场所需总量30-40%的92号、95号和98号汽油。
二、哈政府对于石油加工领域发展的规划
哈萨克斯坦国家石油与天然气公司旗下的哈油气加工与销售公司负责管理哈三大炼油厂，主营业务为原油加工、资产管理、原油及成品油出口、成品油零售网点开发，分别持有阿特劳、希姆肯特和巴甫洛达尔石化厂99.49%、49.7%、58%的股权。
哈油气加工与销售公司将哈萨克斯坦国有炼厂统一起来，有力地保障了哈萨克斯坦本国能源市场的安全。为确保国内市场油品供应，哈萨克油气部每年都要确定炼厂生产计划并要求逐步提升产量。
2010年哈油气部公布了《哈萨克斯坦石油与天然气部2011-2015年战略规划》，根据该规划，2011年哈三大炼油厂将加工石油1310万吨，2012年— 1330万吨，2013年— 1420万吨，2014年— 1510万吨，2015年— 1750万吨。
据哈油气部当时预测，哈北部巴甫洛达尔石化厂2011年将加工石油460万吨，2012年— 475万吨，2013年— 490万吨，2014年— 510万吨，2015年— 600万吨；
西部阿特劳炼油厂2011年将加工石油420万吨，2012年— 425万吨，2013年—490万吨，2014年— 550万吨，2015年—550万吨；
南部希姆肯特炼油厂2011年和2012年将分别加工石油430万吨，2013年— 440万吨，2014年— 450万吨，2015年— 600万吨。
2011年哈萨克三大炼厂共加工石油1370万吨，比2010年上升0.3%，但某些品种出现下降，比如，汽油产量为275.76万吨，同比下降4.7%；柴油406.43万吨，同比下降0.2%；重油366.1万吨，同比下降2.9%。但航空燃料产量为53万吨，同比上升7.3%。
哈油气公司表示，2011年炼油量下降的原因在于，俄罗斯向巴甫洛达尔石化厂供应的石油有重质石油和含硫量上升的趋势，但是该厂设备适宜于处理含硫量较低（少于1%）的石油，石油质量的变差导致深加工程度的减弱和轻质石油产品产量的下降，增加了锅炉消耗以及设备的过早磨损。
哈油气部也根据现实发展调整了计划，2012年规划加工1420万吨石油，同时要求促进提升轻质石油产品的生产。
关于巴甫拉达尔石化厂的石油供应问题，哈油气部门表示，除了俄罗斯供油渠道，给巴甫洛达尔石化厂供油的可选方案还有“肯尼亚克——库姆克利”中哈石油管道，但是目前从俄罗斯引油有其必要性。因为俄罗斯向哈萨克斯坦供油免征出口税，从补充预算的角度来看对哈萨克斯坦是有利的。因为出口税高于内部税率，哈将多出来的自有石油对外出口，每年国家基金和国库能额外收入15亿美元。
俄罗斯也不止一次提出俄石油出口至哈萨克斯坦的出口税问题，建议从“奥姆斯克-巴甫洛达尔”油管运输给哈萨克斯坦的石油，从“阿特劳-萨马拉”油管等量偿还给俄罗斯，目前通过双方长期的谈判，从俄罗斯运往哈萨克的石油将被列入俄罗斯预算损失，作为补偿哈萨克斯坦将向俄罗斯提供等值的原油，俄罗斯给巴甫洛达尔石化厂的供油将保持到2014年。
哈油气领域专家认为，哈萨克斯坦目前某些石油产品生产和消费之间的结构不平衡，即使哈萨克斯坦的炼油厂满负荷生产，部分汽油还是需要进口，特别是高辛烷值的类别，目前，航空燃料短缺的近40％，车用汽油中高辛烷值汽油占70％，这一比例也将继续增长。这表明哈国内炼油厂的技术状态无法完成石油深加工并保障国内油品市场的需求。哈萨克炼厂40%-45%的石油原油来自于俄罗斯，意味着市场的对俄罗斯石油的依赖程度较高。
对此，哈萨克斯坦国家石油与天然气公司总裁基诺夫表示，实施国家加速工业创新发展规划、优先落实炼厂改造项目对改变目前石油炼化行业的现状至关重要。炼厂现代化改造将取代过时、破旧的设备，增加处理深度，保障航空燃料的生产，提高汽油和柴油的质量，减少对环境的污染。他称，在现代化改造期间炼厂不会停工，每个炼厂都是按照计划定期维修，不会影响炼油量。此外，哈萨克斯坦政府也计划在炼厂改造过程中加入用于新技术的投资，专注于生产高标准的燃料。
哈萨克斯坦石油加工领域发展的主要方向是提供高质量、符合国际标准的油品，炼厂现代化改造完成之后，给炼厂供应的哈萨克石油将能满足国内市场对于高品质石油产品的需求，届时，100%高辛烷值汽油和部分航空燃料将实现自给自足，能够全面满足国内市场的需求，摆脱对高辛烷值汽油进口的依赖，从而保障哈萨克油品生产和消费的能源安全。
此外，根据哈萨克油气部消息，在长时间未能就油品供应达成协议的情况下，为满足国内市场的需求并减少对从俄罗斯进口的依赖，哈政府至今年年底将会会对法律进行修订，采取“去料加工”的方式，即，向国外炼油厂提供原油，待加工成油品后再返还哈境，如，哈萨克可能在中国新疆独山子市加工约150万吨的石油，2012年哈将按此方式向中国出口89.3万吨石油，预计，这种方式将一直维持到三个主要炼油厂经过改造达到设计能力后的2015年。
三、哈三大炼厂的现代化改造情况
阿特劳炼油厂的改造包括建设一个世界级的芳烃生产综合体，总值超过十亿美元。2009年哈油气公司同中石化签署了 EPC合同，然后同哈萨克开发银行签署总贷款协议（在中国进出口银行的贷款协议框架内），预计2013年12月完工。综合体建设合同签订于2011年12月29日，除阿特劳炼油厂之外，中国石化工程建设有限公司、日本丸红株式会社及哈萨克建筑服务公司均为该项目参与方。
项目建成后，符合欧-5标准的高品质汽油、航空煤油和柴油的产量将得到提升，原油加工深度将达85%，每年可加工240万吨原料（重油、真空瓦斯油）。综合体建设将采用迄今为止最先进的工艺技术，可提炼其他设备残留的所谓深色油品。
阿特劳炼油厂计划今年年内大幅提升石油加工深度，将苯的年产量扩大到13.3万吨，对二甲苯年产达到49.6万吨。部分石化产品对促进工业经济创新发展能起到乘数效应，这些原料用于生产高附加值的工业和日常产品，比如建筑用品，包装用品，涂料和塑料餐具等。潜在的客户有中国、中亚和东南亚国家的企业以及哈萨克本土实施加速工业创新发展规划的大型企业。
炼厂现代化改造也能够大幅降低车用汽油苯、芳香烃和硫的含量，使车辆每年少排放3.6万吨污染物。同时能增加真空瓦斯油，焦炭真的产量，降低重油的产量。
关于巴甫洛达尔石化厂的改造，2009年秋季哈油气公司和意大利ENI公司签署了油气勘探项目和在哈工业基础设施项目合作协议，对巴甫洛达尔石化厂的现代化改造进行可行性研究项。经过研究，专家建议对巴甫洛达尔石化厂现有的7个装置和两个转换器进行维修，同时需要兴建新的装置。巴甫洛达尔石化厂的改造目标是将每年对含硫石油的处理量从600万吨提升到750万吨，同时价格深度扩大到90%，使产品达到欧-4和欧-5标准。
2011年哈萨克斯坦油气部、哈油气公司和中石油就在催化裂化基础上对希姆肯特炼厂进行改造项目达成一致，批准了综合体启动一期项目。
三个炼油厂至2016年完成改造之后，总处理能力每年不低于1750万吨，将能够生产完全满足欧-4和欧-5最高的环保标准的汽车燃料，大幅减少对环境的损害。届时也将增加产品品种，满足不断调整的油品消费结构。
由于哈萨克斯坦目前没有生产润滑油，哈萨克斯坦石油产品公司在发展炼厂改造的同时，也计划开始生产基础油。因此，高级工业润滑剂和液体公司考虑扩大工厂的加氢裂化装置，利用哈萨克石油产品公司的真空瓦斯油生产基础油。
此外，根据哈萨克油气部的预测，考虑到国内需求的增长，2025年左右，哈三大炼厂的供应可能再次出现短缺，因此在对三大炼厂进行改造的全面计划中，可能在2020年推出的第四个炼油厂建设项目，约在2025年完工。据专家介绍，新炼油厂的建设需要大笔投资，约60-80亿美元，远远高于现有炼厂的改造花费，而且新炼厂的建设也将和卡沙甘油田开发项目紧密结合。
