石油形成是一个复杂的过程,先是死亡的浮游生物、藻类和细菌沉入古代海洋,并与河流裹挟入海的无机黏土类物质混合,形成富含有机物的泥浆。这些泥浆形成了缺氧的环境,使其中的有机物在被细菌分解之前被更多的沉积物掩埋并岩石化,形成页岩。
如果这些页岩被埋在1千米到5千米深的地下,那么页岩的压力和温度都会不断升高,并转变成一种蜡质物质。这种蜡质物质的温度高于90℃,低于160℃,就能转变为石油了。
石油的形成过程是漫长的,在大自然中,需要数百万年,甚至数亿年才能形成石油。然而,有时候,大自然也会“走捷径”。地质学家发现,俄罗斯堪察加半岛的乌松火山遗迹中的石油只用了仅仅50年左右的时间就形成了。不过,科学家们认为,这些石油与一般石油不同,它是由火山气体合成的。
研究人员采用一种被称为水热液化的方法,将湿的有机物加热、加压几分钟,将复杂的有机分子链分解成更小的部分。之后用氢气和水处理之后,就可以得到与天然原油差别不大的东西。