Las cuencas petrolíferas son zonas que han sido geológicamente favorables para la formación y acumulación de hidrocarburos. En ellas se encuentran grandes yacimientos de petróleo. Durante millones de años los restos de animales marinos junto con grandes masas de sedimentos se depositan en los fondos marinos y dan origen a las formaciones de petróleo. En la actualidad las cuencas petrolíferas son zonas planas que una vez estuvieron cubiertas por mares.
Los restos de los organismos que habitan los lagos o mares se combinan con el carbono y el hidrógeno, posteriormente se desliza o flota en el agua, cuando éste queda atrapado en los poros de las rocas sedimentarias se acumula continuamente permitiendo la formación del petróleo. Es por esto que su localización se da en cuencas sedimentarias.
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