煤与油页岩都是非常重要的能源矿产资源，煤的聚积、油页岩的形成都需要各自特有的盆地背景、形成地质条件等。自然界中并不是所有的含油页岩盆地都有煤的聚积，也并非所有含煤盆地都有油页岩的发育，这两种能源的共生，堪称石油地质现象中的奇葩，因为两者的勘探方法是迥然不同的。
含煤地层中含有油页岩已被诸多盆地证实，并由很多地质学家研究过，一般是将油页岩作为煤的共生矿产，如中国抚顺盆地、桦甸盆地、松辽盆地及国外的一些盆地。煤与油页岩是沉积环境差异较大的条件下形成的能源矿产。
含煤地层内的油页岩作为一种新型能源，是油气资源的有效补充，煤与油页岩共生是特殊能源盆地重要的成矿特点。
煤的聚积、油页岩的成矿，两者发生共生关系时，必然有其特殊的背景条件和控制机理，包括煤、油页岩的外部发育条件、物质特点、古气候条件，以及构造条件等。
煤的形成过程很复杂，对于原地堆积及成煤作用演化背景稳定的煤层来说，煤多形成于水陆过渡环境的泥炭沼泽，通常以陆源高等植物作为主要成煤物质。而油页岩形成于有一定深度的水体环境中，成岩物质既有水下植物和低等浮游生物，又有高等陆源植物碎屑，但主要是由静水环境中低等浮游生物的保存、聚集与演化而成。煤、油页岩共生序列的形成是盆地沉积环境、物质供应、气候及生物不断变化的结果。
优质油页岩通常形成于有机质供应充分、环境相对稳定的半深湖—深湖区。随着沉积物不断充填，湖泊逐渐萎缩，在盆地某个快速抬升时期，水体快速变浅，原来的半深湖、浅湖环境快速转为湖沼环境，发育泥炭沼泽，进而形成煤层，加之盆地发育晚期阶段的构造相对稳定，形成的煤层厚度一般较大，如内蒙古金宝屯矿区，山东黄县盆地、黑龙江依兰盆地、陕西彬县地区、甘肃民和盆地等都有这些煤、油页岩共生的奇特组合。
煤与油页岩共生组合一般出现在温暖湿润的气候带，且生物较繁盛的时期；早期高水位体系域也可以发育一定强度的煤与油页岩共生组合，该时期形成的油页岩一般品质较好；在低水位体系域，一般不利于煤与油页岩共生组合的发育，或仅能发生强度和规模不大的共生组合。如果盆地发育过程中有周期性的海侵事件，容易促成湖水较稳定的盐度分层和古生物生产力勃发，利于油页岩的发育。
有学者提出中国松辽盆地油页岩、黄县盆地油页岩的形成与海侵事件有关。对于陆相断陷盆地，气候和构造运动对盆地煤与油页岩的形成、聚积、赋存和分布起着重要控制作用，很大程度上决定了矿产形成和分布规律。如果一个盆地在植物类型、气候条件、水域体制、构造背景等方面具有较好的协同性，煤与油页岩共生的概率就大大增加，可以发育不同类型的煤与油页岩组合。
煤与油页岩的发育都要求相对稳定的大地构造环境，温暖湿润的气候，较少的陆源碎屑物质供应和一定的水深和较丰富的古生物供应；不同的是，煤的发育需要的水深度较浅，且水深变化幅度较小，一般为浅覆水的沼泽环境（并非水域）；而油页岩发育的水体相对较深（为水域），且水深变化幅度较大，油页岩可以在水体不太深的沼泽环境发育，也可以在水体较深的浅湖、半深湖、深湖环境发育，只是在不同的环境下发育的油页岩的厚度、品质等有些差异。煤与油页岩发育的环境在一定的地质条件下，二者可以发生转化。
中国大陆在地球历史上广泛发育海陆交互相的区域，由于陆源与海源的生烃母质的交替供给，加上适当的条件，就很可能找到这种煤、油交替存在的能源。
油页岩，又称油母页岩，是一种高灰分的含可燃有机质的沉积岩。它和煤的主要区别是灰分超过40％，与碳质页岩的主要区别是含油率大于3．5％。油页岩属于非常规油气资源，以资源丰富和开发利用的可行性而被列为21世纪非常重要的接替能源。它与石油、天然气、煤一样都是不可再生的化石能源。