優(yōu)質烴源巖的形成關鍵在于有機質的高產與有效保存。迅速沉積和掩埋是保存有機物質的重要手段，但沉積物中的細菌活動卻會對有機物造成破壞。好氧細菌依賴上覆水中溶解的游離氧來分解沉積物/水界面上的植物和動物遺骸，而厭氧細菌則在更深層利用發(fā)酵過程分解有機物并產生生物甲烷。這些細菌活動通常局限于沉積物的上部60厘米范圍內，因此，快速的沉積掩埋過程可以縮短細菌的活動時間，進而有利于有機質的保存。

缺氧的水體環(huán)境也有助于加強有機物的保存。當水的密度分層導致底層缺氧時，會形成不利于氧氣循環(huán)的底層環(huán)境。這種現象常見于湖泊、瀉湖和淺海等水域，其中新鮮的河水進入密集的咸水體，淡水層漂浮在鹽水層之上，密度差異阻止了上層光合作用產生的氧氣向下層滲透。在缺氧環(huán)境中，好氧細菌和以沉積物為食的生物無法生存，從而減緩了有機物的腐爛速度。同時，厭氧細菌的不完全分解作用促進了有機物向石油的轉化。

(提供分層、缺氧湖泊的示意圖模型，展示出季節(jié)性分層與永久性分層的差異)揭示了內陸海，例如黑海和死海，以及湖泊，例如美國西部的大鹽湖，所經歷的密度分層與氧氣消耗情況。此外，這種密度分層現象同樣出現在環(huán)流較少、水域寬闊平坦的大陸架上。在海洋環(huán)境中，大約200米深的地方存在一個缺氧區(qū)域，而較淺和較深的水域則氧氣更為豐富（見圖3）。海平面的上升可能使得這個缺氧區(qū)域上升至足以覆蓋大陸架的高度，這類似于Cenomonian時期的情況，當時全球范圍內的最大海侵創(chuàng)造了富含有機物的頁巖。