Народився 23 липня 1948 року в с. Романівка Білолуцького району Ворошиловградської області. Закінчив Комунарський гірничо-металургійний інститут за фахом інженер-будівельник (1977), Луганський державний педагогічний університет ім. Т.Г Шевченка (2000), Східноукраїнський національний університет ім. В. Даля (2006, 2007).
Розпочав свою трудову діяльність у 1966 році робітником маркшейдерського відділу та машиністом електровоза шахти «Міусинська» виробничого об'єднання «Донбасантрацит» м. Красний Луч Луганської області. З 1971 по 1988 рік працював у Ворошиловградському обкомі комсомолу. З 1988 по 1999 рік директор Луганського будівельного технікуму транспортного будівництва. З 2000 по 2005 рік начальник Головного управління освіти і науки Луганської облдержадміністрації. З 2005 року директор Луганського будівельного технікуму транспортного будівництва.
О.П. Омельченко — керівник високого рівня, творчий, знаючий, ініціативний. У технікумі відкрито 7 нових спеціальностей, а за безпосередньої участі директора в регіоні відкрито понад 50 спеціальностей. Постійно піклується про збереження та збільшення контингенту студентів. Значну увагу приділяє зміцненню матеріально-технічної бази технікуму, сучасному оснащенню кабінетів сучасними меблями, оргтехнікою, комп'ютерами та новими інформаційними технологіями. Під керівництвом директора в технікумі були засновані перші в області загін «Милосердя» і волонтерський загін.
Почесний громадянин Кам'янобрідського району м. Луганськ. Заступник голови Луганського комітету міжнародного руху «Педагоги за мир та взаєморозуміння».
Автор понад 60 опублікованих досліджень, розробок і публікацій з питань освіти. Кандидат педагогічних наук.
Заслужений працівник народної освіти України (1998). Нагороджений Грамотою Президії Верховної Ради УРСР (1981), орденом «Дружби народів» (1986), орденом «За заслуги» ІІІ ступеня (2007).