石油的形成一个复杂的地质经过，经历了多个阶段的物理化学变化。根据现有研究，其形成经过可概括为下面内容阶段和学说演变：
一、形成经过的阶段变化
1.有机质沉积与初始降解
来源：古代海洋或湖泊中的浮游生物、藻类、微生物等死亡后，遗体与泥沙混合沉积，在缺氧环境下被掩埋，形成富含有机质的沉积层。
生物化学影响：在浅层沉积中（埋深小于1500米，温度低于60℃），厌氧微生物分解有机质的大分子（如蛋白质、糖类），生成干酪根（Kerogen）并释放少量甲烷（生物气）。
2.热催化生油阶段
条件：随着地壳下沉，埋深增至1500-4000米，温度升至60-180℃，压力增大。干酪根在热催化影响下裂解，生成液态烃类（石油）和气态烃（天然气）。
关键影响影响：粘土矿物的催化影响加速烃类生成，此时石油以液态为主，能量密度逐步提升。
3.热裂解生气阶段
条件：埋深超过4000米，温度达180-250℃。液态烃在高温下发生裂解，生成凝析气（湿气）和轻质油，烃类逐渐气化。
4.高温变质阶段
条件：埋深超过7000米，温度高于250℃。残留有机物进一步缩聚为甲烷和固态碳沥青或石墨，石油完全裂解为干气。
二、学说演变与证据支持
1.无机成因假说
早期见解：19世纪门捷列夫提出石油源自地幔碳化物与水反应生成烃类。部分证据包括少量天然气的地幔来源。
局限性：无法解释99%以上油田位于沉积盆地、生物标志物（如甾烷、卟啉）及碳同位素（12C富集）等生物特征。
2.有机成因主流学说
核心证据：
分子标志物：石油中发现与生物相关的化合物（如叶绿素衍生物、类胡萝卜素）。
实验模拟：实验室中通过加热干酪根生成的烃类成分与天然石油高度相似。
地质分布：全球主要油田与古海洋、湖泊沉积环境高度相关，且形成时刻集中于中生代（占70%）。
现代模式：石油生成是多阶段、多影响的综合结局，结合微生物降解、热演化及地质迁移。
3.混合演化动向
部分学者提出，石油形成可能同时受生物影响与非生物影响影响。例如，早期有机质降解主导，后期高温高压可能促进无机反应的参与。
三、独特类型的石油形成
未熟—低熟油：在较低温度下（埋深800-3500米），易降解的有机质（如脂肪酸、淀粉）通过微生物活动直接生成少量烃类，常见于腐泥型沉积环境。
页岩油：赋存于页岩孔隙中，形成经过强调有机质丰度、微裂缝发育及热演化程度，需结合纳米孔喉结构分析。
石油的形成本质上是生物地质影响与地球化学影响的结合，从有机质沉积到烃类生成的每个阶段均受控于温度、压力、微生物活动及时刻跨度（通常需数百万至数亿年）。虽然存在无机成因的争议，但生物起源学说通过分子与同位素证据占据主导地位。未来研究将更关注微生物改造、流体运移及非常规油气（如页岩油）的成藏机理。
