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Au fil des siècles, des fragments de roches et des minérauxminéraux issus de l'érosion ainsi que de la matière organique, essentiellement du planctonplancton et du phytoplanctonphytoplancton, se déposent sous forme de sédiments.
Des sédiments à la roche-mère
Ceux-ci sont progressivement enfouis sous plusieurs centaines de kilomètres d'autres couches sédimentaires. Le processus peut prendre plusieurs millions d'années (soixante en moyenne) et plus il est lent, meilleure est la conservation de la matière organique. Si les conditions sont bonnes, on observe la formation d'une roche-mère qui renferme dans ses porosités de la matière organique préservée.
Du kérogène au pétrole
La présence dans les sédimentssédiments de 1 à 2 % de matière organique suffit à espérer la formation d'hydrocarbures. Cependant, plus il y a de matière organique dans les sédiments, plus le potentiel de formation d'hydrocarbures est important.
À un kilomètre sous terre, la température atteint environ 60 °C et la pression quelque 250 bars. La matière organique se transforme alors en kérogènekérogène, un mélange d'eau, de CO2, d'hydrogènehydrogène et de carbone dans des proportions diverses.
Lorsque la température et la pression augmentent encore avec l'enfouissement, entre 2.000 et 3.800 mètres, les roches-mères entrent dans ce que l'on appelle « la fenêtrefenêtre à huile ». Les liaisons chimiquesliaisons chimiques du kérogène se brisent. Les atomesatomes de carbonecarbone et d'hydrogène se recombinent pour former du pétrolepétrole. Selon la composition initiale du kérogène et les conditions thermodynamiquesthermodynamiques de l'environnement, cela se produit à une température comprise entre 60 et 120 °C
