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简单说，海底石油和陆上石油的本质相同，都是烃类(有机物，主要是烷烃、环烷烃、芳香烃)的液态至半固态的混合物，但是形成条件和开发方法不一样。把石油简单分成海洋石油和陆地石油，在石油地质学上没有意义，石油地质学更多的关心的不是现在原油产生在什么地方，而是这些原油形成的时候(原油都经历了千百万年的漫长形成过程)，这个地方是海洋还是陆地，科学的说法应该是海相石油和陆相石油，就是在海洋环境或者陆地环境形成的石油。
陆地上的石油也有海相原油和陆相原油之分，海相原油是远古海洋当中的有机质形成的，陆相原油则是在古代陆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陆地，但地壳是会变动的，发生沧海桑田的变化，海平面上升、陆地下降，就可能导致原来是陆地的地方，现在是海洋(比如中国的渤海)、或者原来是海洋的地方，现在是陆地(比如中国新疆的塔里木盆地)。
海相石油的有机物组成和一些化学元素的比例与陆相石油不同，根据姥/植烷比、V/Ni等元素比以及各种地质学、地球化学指标可以分析得知原油形成时的环境，确定这些原油是在海洋中形成的还是在陆地的湖泊里形成的。
开采方面，陆地原油和海底原油的开采有所区别，常规的陆地原油比较容易开采，而海底原油的开采涉及的工艺技术比较复杂，包括建设平台、钻井、埋设管道等多个环节和陆地石油开采都不同。
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