Нефть встречается в осадочных породах самого различного возраста — от наиболее древних, так называемых палеозойских, которые образовались от 300 млн. до 500 млн. лет назад, и до наиболее молодых, Так называемых третичных, которые значительно моложе по возрасту, определяющемуся от 56 млн. до 1 млн. дет. Известны нефтяные месторождения, связанные с осадочными породами и промежуточной, мезозойской, эры, возраст которых определяется в пределах от 110 млн. до 60 млн. лет.
В наиболее молодых третичных отложениях нефтяные месторождения встречаются преимущественно вблизи современных горных хребтов — на Кавказе, в Карпатской области, в Средней Азии, тогда как нефтяные и газовые месторождения в более древних палеозойских отложениях находятся в основном в равнинных областях Русской платформы (район «Второго Баку»), Нефтяные месторождения мезозойского возраста бывают как в платформенных областях, преимущественно в пределах их окраин, так и в предгорных и межгорных впадинах.
Нефтяные месторождения, связанные с мезозойскими отложениями, наиболее известны в Казахстане, в Эмбинской нефтегазоносной области.
Нефть залегает в недрах земли, пропитывая пористые осадочные породы — пески, песчаники, известняки, как вода пропитывает губку. Поскольку нефть, как правило, обладает более легким удельным весом, чем вода, она занимает самые высокие участки пластов, которые ею пропитаны. На свойствах подвижности нефти и ее способности занимать высшие, по сравнению с водой, участки пласта, основывается антиклинальная, или гравитационная, теория. По этой теории, нефть всегда стремится занять наиболее повышенные участки пластов и обычно располагается там, где пласты в результате колебательных движений, которые постоянно испытывает верхняя часть оболочки земного шара, изогнуты выпуклостью кверху, образуя так называемую антиклинальную складку.
Если в пласте, кроме воды и нефти, имеется еще газ, он всегда будет занимать самую высшую часть антиклинальной складки, образуя так называемую газовую шапку. При этом, однако, необходимо, чтобы такой пористый пласт, вмещающий нефтяную или газовую залежь, сверху и снизу был ограничен слабопроницаемыми породами, например глинами.
Указанная способность нефти и газа скапливаться в антиклинальных складках, положена в основу поисковых и разведочных работ на нефть и газ, которые в конечном итоге сводятся к обнаружению, изучению и разбуриванию антиклинальных складок.
Однако не только в антиклинальных складках, или, как их часто называют нефтяники, структурах, залегает нефть. Как показывает опыт уже проведенных поисковых и разведочных работ, нефть и газ могут образовывать промышленные залежи и при односторонних изгибах пластов — в так называемых моноклиналях. Это происходит, если благоприятствуют определенные условия: переход пористого пласта в слабопроницаемые породы (глины) или ограничение нефтевмещающей породы каким-либо третьим препятствием, около которого и происходит накопление нефти в процессе се передвижения, или, как говорят, миграции. Таким препятствием может служить, кроме выклинивания пласта, например, наличие разрыва пород — сброс, при котором пористый пласт оказывается в контакте со слабопроницаемой породой.
Одной из важнейших N теоретических проблем нефтяной геологии является вопрос о происхождении нефти, который до последнего времени еще не может считаться окончательно разрешенным, Между тем необходимость его решения совершенно очевидна, ибо, только зная происхождение и образование того или иного полезного ископаемого, мы можем с успехом искать его промышленные скопления.
Изучением особенностей нефтяных и газовых залежей и условий залегания этих полезных ископаемых занимается специальная наука -нефтяная геология, создателем которой является известный ученый, академик Иван Михайлович Губкин.