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簡單說，海底石油和陸上石油的本質相同，都是烴類(有機物，主要是烷烴、環烷烴、芳香烴)的液態至半固態的混合物，但是形成條件和開發方法不一樣。把石油簡單分成海洋石油和陸地石油，在石油地質學上沒有意義，石油地質學更多的關心的不是現在原油產生在什么地方，而是這些原油形成的時候(原油都經歷了千百萬年的漫長形成過程)，這個地方是海洋還是陸地，科學的說法應該是海相石油和陸相石油，就是在海洋環境或者陸地環境形成的石油。
陸地上的石油也有海相原油和陸相原油之分，海相原油是遠古海洋當中的有機質形成的，陸相原油則是在古代陸地上的湖泊中形成的，但是形成石油的地方，古代可能是海洋也可能是陸地，但地殼是會變動的，發生滄海桑田的變化，海平面上升、陸地下降，就可能導致原來是陸地的地方，現在是海洋(比如中國的渤海)、或者原來是海洋的地方，現在是陸地(比如中國新疆的塔里木盆地)。
海相石油的有機物組成和一些化學元素的比例與陸相石油不同，根據姥/植烷比、V/Ni等元素比以及各種地質學、地球化學指標可以分析得知原油形成時的環境，確定這些原油是在海洋中形成的還是在陸地的湖泊里形成的。
開采方面，陸地原油和海底原油的開采有所區別，常規的陸地原油比較容易開采，而海底原油的開采涉及的工藝技術比較復雜，包括建設平臺、鉆井、埋設管道等多個環節和陸地石油開采都不同。
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