סביבת חיים ימית על כל צורותיה, החל מן הפלנקטונים הזעירים ויצורים חד-תאיים ועד ליצורים מורכבים כמו סרטנים ודגים, מכילה מולקולות פחמן. כאשר היצורים הללו מתים ושאריותיהם נרקבות במשך מיליוני שנים בקרקעית ימים ואוקיינוסים, מתרחשים תהליכי דגרדציה שמפרקים את מולקולות הפחמן ויוצרים תרכובות פחמימנים בנוכחות חום ולחץ. בתנאים מסוימים, הצטברויות גדולות של פחמימנים יוצרות מאגרי נפט וגז. עלייה בלחץ וחום מזרזת את תהליך פירוק מולקולות פחמן שמקורן בשאריות בעלי חיים ימיים. מולקולות אורגניות גדולות מתפרקות ליצירת תרכובות קלות יותר במשקל וכתוצאה מכך נוצרת הפרדה בין חומרים נדיפים (מימן ומתאן) לחומרים נוזלים. תהליך הפיכת חומר אורגני זה, שנקרא קרוגן, לפחמימני נפט וגז מוביל לעלייה מתמשכת ביחס מימן/פחמן. בדרך כלל, הפחמימנים הכבדים נוצרים בטמפ’ נמוכה יותר ובמים רדודים יותר בהשוואה לפחמימנים קלים.