在多年的石油勘探工作中，一个奇特的现象始终困扰着油气地质工作者：石油与煤似乎是“相克”的——在产煤的盆地中找不到石油，而产出石油的盆地中也见不到煤炭的踪迹。
在新疆吐鲁番—哈密一带的盆地内有许多煤层产出，中间夹有富含有机质的泥岩层，地质学上把这类地层称为“煤系”。近年来，在这些盆地中发现了由煤系形成的油田和气田，在塔里木盆地北缘的库车地区也发现了煤系形成的大气田，这些发现说明煤系不仅能生成石油更能生成天然气。
为什么煤系也能生成天然气呢？生成天然气的因素就在于地层中发育有以陆源高等植物为主要生源的烃源岩，其有机质母岩多为腐殖性干酪根类型，煤系即属此典型；同时，有机质成熟度及热演化程度需要达到高成熟阶段以上。
煤系所形成的古沉积环境（古水深、沉积有机相等），所处的受热过程和阶段（即其埋藏史和热演化史），以及那些有利于生成石油的显微组分的富集等因素，都对煤系石油的生成有决定性的影响。
古环境因素是指煤系在沉积时所处的地理环境、陆源植物生长的水体深度，以及所处的沉积相带等。煤系主要发育在沼泽地区，水体深度不大，一般呈现氧化环境。而处在湖泊—沼泽相区，水进时沼泽反映各类植物生存水体深度较大，近于湖泊，则为弱氧化—弱还原环境，这种环境有利于煤系的有机显微组分中发育有一定数量利于成油的组分。湖泊—沼泽相是一种
较好的有利成煤和成油的古地理环境，而芦苇沼泽有机相是最有利的煤成油的环境相带。新疆吐哈煤成油田的成烃环境就是属于这种有利的沉积有机相区。
我国之所以有丰富的煤炭资源，是因为在1．5亿年以前的侏罗纪时期，中国大陆的气候温暖潮湿，陆生植物生长十分繁茂，河流、沼泽湿地大面积发育，后来又未历经大规模的沉降深埋，是很有利的成煤环境。正是侏罗纪的这种成煤时代和环境影响决定了我国目前煤成油田分布的格局。
从煤的有机显微组分来说，主要是富含镜质体和脂质体组分，还含有少量壳质体和丝质体组分。煤岩中一般比较缺少的组分是富含氢的腐泥质体和壳质体。这类组分的发育和富集程度如前所述首先与煤系的古地理环境相关。三角洲相煤系处在较深水的湖泊—沼泽区的弱还原环境下，才有利于富含有孢子花粉、藻类的腐泥质体和壳质体有一定程度的发育，同时也有利于富氢组分的发育。据资料表明：煤系中腐泥组分的含量至少要大于15％时，才可能形成煤成油。不难看出这种煤系地层成油的条件比较苛刻，需特定的地质、地球化学环境，不是所有煤系都能生成石油。
煤系在埋藏过程中不宜于经历过高的温度，即有机质的热演化程度要达到适宜的成熟度。在经历过高成熟—过成熟热演化阶段以后，才有利于煤成天然气的形成，是寻找煤成天然气的勘探目标。
我国的石油地质科技人员在新疆吐鲁番盆地和塔里木盆地，以及东部的盆地都找到了十分丰富的煤成气资源，为“西气东输”奠定了坚实的基础。