Druhy hornin, které obsahují ropu a zemní plyn, jsou všechny sedimentární horniny, horniny vzniklé spojením zrn a minerálních částic usazených tekoucí vodou. Jelikož jsou tyto horniny slepeny z tak malých komponent, jsou porézní a plné mezer ve kterém se mohou usadit energeticky bohaté uhlíkové sloučeniny, které se později uvolní ve formě oleje nebo plyn.
Břidlice
Břidlice je sedimentární hornina často zmiňovaná jako přírodní zdroj paliva, pravděpodobně kvůli její hojnosti (odhaduje se, že 42 procent všech sedimentárních hornin je břidlice) a jejímu složení. Vyrábí se, když jsou vrstvy bláta bohatého na uhlík stlačovány, dokud neztvrdnou ve skálu, která tyto vrstvy udrží. Jeden typ břidlice obsahuje tolik kerogenu, organické pevné látky, která se zpracovává na ropu a plyn, že se ve skutečnosti nazývá „ropná břidlice“.
Pískovec
Nad břidlicovými lože se často vytvářejí další typy zvláště porézních hornin, které zachycují sloučeniny uhlíku s nízkou hustotou, které mohou stoupat bahnem, které se v jejich prostorech stává břidlicí. Pískovec je jedna taková hornina, vytvořená ze zrn minerálů, jako je křemen, vázaných jinými sloučeninami, jako je oxid křemičitý. Uvnitř pískovcových lůžek existují sloučeniny uhlíku obecně v kapalné formě, jako je ropa, která v některých případech také uvolňuje zemní plyn, když je přivedena na zemský povrch.
Uhličitany
Stejně jako pískovec, uhličitany jsou sedimentární horniny běžně vyskytující se ve spojení s břidlicemi. Uhličitany se však tvoří převážně ze zbytků mořského života, zejména z mušlí a kostí, v kombinaci s jinými minerály. Z tohoto důvodu jsou plné vápníku a dalších sloučenin, které vedou k jejich klasifikaci: vápence, které obsahují uhličitan vápenatý, a dolomity, které obsahují uhličitan vápenatý a hořečnatý. V prostorech mezi jejich roztavenými fragmenty se nacházejí ropa a plyn.
Extrakce
Procesy uvolňování těchto energeticky bohatých látek z horniny, která je drží zřídka, jsou stejně jednoduché jako odsávání oleje nebo plynu z pórů sedimentární horniny. Vědci však vyvinuli způsoby, jak těžbu usnadnit. Například zahřátím kerogenu obsaženého v břidlici vznikne plyn a kapalný olej, který snadno vytéká na povrch, zatímco je hydraulický štěpení aplikuje vysokotlaké proudy kapaliny na sedimentární horniny, aby využily jejich trhliny, což umožňuje volný pohyb ropy a plynu.