A principal diferença entre um reservatório convencional e um reservatório não convencional é a adição de matéria orgânica nos não convencionais. A matéria orgânica é composta por querogénio ( 90%) e betume ( 10%). Quando o querogénio amadurece, produz inicialmente petróleo e, em seguida, gás. Ainda há alguns resíduos na forma de carbono puro (grafite). Para compreender melhor a produção de hidrocarbonetos a partir de xistos, é importante uma abordagem multidisciplinar que envolva geologia, geomecânica, geoquímica, geofísica, petrofísica e física das rochas.