Санітар-сапер 2-го інженерно-саперного відділення 1-го інженерно-саперного взводу інженерно-саперної роти групи інженерного забезпечення 3-ї Окремої штурмової бригади. 

Народився в смт Криве Озеро Кривоозерського району Миколаївської області (нині — село Криве Озеро Друге Первомайського району Миколаївської області).

Загинув за один день до свого 32-річчя біля населеного пункту Богданівка Бахмутського району Донецької області.

Упродовж 1998–2008 років навчався в Кривоозерській ЗОШ І-ІІІ ст. № 2. Був старанним та сумлінним учнем. Захоплювався історією, правознавством, авіацією. 

Після навчання в школі вступив до Миколаївського Національного університету ім. В. О. Сухомлинського до навчально-наукового інституту історії та правознавства. У 2013 році здобув фах учителя історії та правознавства і почав свою трудову діяльність у Кривоозерській ЗОШ І-ІІ ст. За час роботи в школі відзначився працелюбністю, уважністю, новітніми підходами до навчання та виховання учнів. 

У 2016 році переїхав до Миколаєва, де працював у торговельній сфері. У 2018–2019 роках також працював закордоном, зокрема в Польщі та Чехії.

У лютому 2017 року познайомився зі своєю майбутньою дружиною. 2020 року пара вирішила переїхати до м. Ірпінь Київської області. 

Олег почав працювати в ТСО України «Київська автошкола» інструктором із водіння та викладачем теорії.

Із початком повномасштабного вторгнення російської федерації до України добровільно долучився до лав Збройних сил України. Був прийнятий на службу до 208-ї зенітної ракетної бригади на посаду водія — номера обслуги зенітного артилерійського відділення взводу охорони. Брав участь в оборонних заходах міст Вознесенськ, Баштанка Миколаївської області, Запоріжжя. 

У березні 2023 року Олег одружився.

У травні 2023 року перевівся до 3-ї Окремої штурмової бригади. Після проходження загальновійськового вишкілу був зарахований до групи інженерного забезпечення на посаду санітара сапера. Воював на Бахмутському напрямку.

13 листопада 2023 року рідні Олега отримали сповіщення про те, що він зник безвісти. Звернення до правоохоронних органів та пошуки результатів не принесли. Уже 30 листопада родина Олега отримала інше сповіщення, відповідно до якого «Голубенець Олег Олегович, військова частина А4638, який із 11 листопада 2023 року вважався зниклим безвісти, вірний військовій присязі, захищаючи територіальну цілісність та державний суверенітет України, загинув біля населеного пункту Богданівка Донецької області 11 листопада 2023 року».

Відповідно до витягу з наказу командира військової частини А4638 від 08.12.2023 р. № 449 «…загинув 11.11.2023 приблизно о 06:26 в районі н. п. Богданівка Донецької обл. в ході виконання бойового завдання, унаслідок мінометного обстрілу противника отримав множинні ВОСП, несумісні з життям».

Похований 3 грудня 2023 року в селі Криве Озеро Друге Первомайського району Миколаївської області на кладовищі по вулиці Кодимська.