两者形成原料是不一样的，煤形成的原料是植物遗体（陆上），而石油形成的原料是海洋动物和藻类尸体（普遍认为）。
接下来我分别解释下两者的形成原因： 煤的形成：由碳、氢、氧、氮、硫和磷等元素组成，分为褐煤、烟煤、无烟煤、半无烟煤，是煤在形成过程中不同阶段的产物。我国作为最大的产煤国家，而山西省则是我国煤炭资源最丰富的地区。通常植物遗体在地表常温、常压下，由堆积在停滞水体中的植物遗体在微生物参加下不断分解、化合和聚积经泥炭化作用或腐泥化作用，转变成泥炭（高等植物）或腐泥（低等植物）；泥炭或腐泥被埋藏后，由于盆地基底下降而沉至地下深部，经发生压实、失水、肢体老化、硬结等各种变化的成岩作用而转变成褐煤;当温度和压力逐渐增高，再经变质作用转变成烟煤或无烟煤。
石油形成：
（罗蒙诺索夫假说）石油是由史前的海洋动物和藻类尸体变化形成的，形成至少需要200万年的时间。生物的细胞含有脂肪和油脂，脂肪和油脂则是由碳、氢、氧等3种元素组成，生物遗体沉降于海底或湖底并被淤泥覆盖之后，经过漫长的地质年代这些有机物与淤泥混合，被埋在厚厚的沉积岩下,在地下的高温和高压下它们逐渐转化，首先形成腊状的油页岩，后来退化成液态和气态的碳氢化合物。由于这些碳氢化合物比附近的岩石轻，它们向上渗透到附近的岩层中，直到渗透到上面紧密无法渗透的、本身则多空的岩层中，这样聚集到一起的石油形成油田。
（非生物成油理论，少数人支持）地壳内含有大量碳，碳以碳氢化合物形式存在，由于比较轻，一直向上渗透岩层形成石油。
（甲烷成油理论，还在完善）它认为煤炭是石油演变产生的，石油是天然气演变产生的，甲烷随着温度下降，氧气变得越来越活泼，它氧化、聚合了甲烷形成了石油分子。
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