در زمانهای گذشته، درختان و گیاهان نابود شده و به اعماق مردابها فرو میرفتند. به مرور زمان آنها لایه های از یک ماده اسفنجی به نام تورب یا ذغال سنگ نارس را تشکیل داده اند. این تورب به مدت صدها سال با ماسه، رس و سایر مواد معدنی پوشیده گردیده که نتیجه آن بوجود آمدن نوعی سنگ به نام سنگ رسوبی بود. با گذشت زمان سنگهای بیشتری روی هم انباشته شده و در نتیجه وزن بیشتری را روی لایه های زیرین وارد آردند بدین طریق تورب تحت فشار زیادی قرار گرفته و فشرده تر شد تا اینکه آب از آن خارج و سرانجام بعد از میلیونها سال به ذغال سنگ، نفت و گاز طبیعی تبدیل گردید. ذغال سنگ ماده ای سخت و سیاه رنگ است که از کربن، هیدروژن، اکسیژن، نیتروژن و مقادیر متغیری سولفور تشکیل گردیده و دارای سه نوع اصلی می باشد:
۱. آنتراسیت (ذغال سنگ خشک خالص)
۲. بیتومین (قیر طبیعی )
۳. لیگنیت(ذغال سنگ قهوه ای رنگ)
۳. لیگنیت(ذغال سنگ قهوه ای رنگ)
سخترین نوع ذغال سنگ آنتراسیت است که دارای کربن بیشتری بوده و در نتیجه دارای انرژی زیادی است. لیگینت نرم و مقدار کربن آن کم بوده اما مقدار هیدروژن و اکسیژن آن زیاد است. خواص قیر طبیعی یا بیتومین بین آنتراست و لیگنیت قرار دارد.
قیر محلول:
این نوع قیر با پیشرفت علم و تکنوژی بصورت صنعتی از طیف وسیع هیدروکربنها ساخته شده و در فرمول ساخت آن ٣٥ ٪ را نفت تشکیل مید هد. قیر محلول از نفت خام بدست می آید.