Le pétrole est connu et utilisé depuis l’Antiquité. Les affleurements du pétrole ont été utilisés de nombreuses façons : calfatage des bateaux, ciment pour le pavage des rues, source de chauffage et d'éclairage, et même produit pharmaceutique. À partir des années 1850, le pétrole fait l'objet d'une exploitation et d'une utilisation industrielle.
Le pétrole est un combustible fossile, sa génèse s’étale sur des millions d’années. Il provient de la décomposition d’organismes vivants accumulés dans des bassins sédimentaires, au fond des océans, des lacs et des deltas.
L’accumulation de matière organique dans les sédiments
La matière organique est composée pour l'essentiel de carbone, d’hydrogène, d’azote et d’oxygène, elle forme ce que l’on appelle « la biomasse ». Elle est issue d’êtres vivants (plancton, végétaux, animaux, etc). Une faible partie (moins de 1 %) de cette biomasse se dépose au fond de milieux aquatiques et sédimente. C’est cette fraction qui est à l’origine du pétrole.
La formation du kérogène
La matière organique contenue dans les boues de sédimentation subit une transformation sous l’action de bactéries anaérobies (vivant en milieu privé d’oxygène) sur une profondeur de l'ordre du millier de mètre au sein de la couche terrestre. Elles en extraient de la matière l’oxygène et l’azote, aboutissant à la formation de kérogène. Il s’agit d’un composé constitué principalement de carbone et d’hydrogène.
Formation et pyrolyse du kérogène
Les couches sédimentaires s’enfoncent naturellement dans la croûte terrestre, sous leurs propres masses. Au-delà de 1 000 mètres de profondeur sous le plancher océanique, les boues de sédimentation se solidifient en une roche relativement imperméable qui piège le kérogène. Cette roche est appelée « roche-mère ».
La roche-mère s’enfonce également. Le kérogène est donc soumis à des pressions et des températures de plus en plus élevées. À une température suffisament (élevée entre 50 et 120°C), ce qui correspond à