甲烷是唯一一种在标准温压条件下稳定的碳氢化合物。从甲烷形成正常烷属烃只有在压力大于3万个大气压、温度大于700℃时（相当于地下深度约100km）才有可能。因此，从氧化的有机分子，如碳水化合物（C6H12O6）形成较重的碳氢化合物在任何条件下都是不可能的。
现代烃类起源的高压实验证明了门捷列夫的设想。所用的材料也是地球上最普通的大理石CaCO3、氧化亚铁FeO和蒸馏水。与地幔条件相比，实验中采用碳化合物CaCO3是氧化的、低化学势的，所有这些使得系统更不容易将碳演化成重烷烃。实验结果发现，当压力低于1万个大气压时，没有重于CH4的烃类分子存在。当压力大于3万个大气压时，烃类分子开始演化。当压力达到5万个大气压同时温度达到1500℃时，系统自发地产生具有天然石油分布特征的甲烷，乙烷，正丙烷等，直到正癸烷，乙烯，正丙烯，正丁烯，正戊烯。
化学热力学和高压实验研究是石油无机成因从假说迈向科学理论的重要转折。热力学第二定律指出C-H体系分子向C-H-O分子进化的不可逆性，从而彻底否定了石油来自生命的假设。同时也否定了费-托合成反应（包括在低压下生命物质加氢）生成天然石油的可能性。因为低压下完成的费-托合成高度受控，有用中间产物需要不断移除，而在地层条件下，并不存在这样的过程。
幔源油气的运移和聚集
克鲁泡特金在1958年指出，“有机成因说除了说明应该在沉积岩中寻找石油以外，就别无所有了”。“它不能给出适用于任何油区的找油原则”。由此可见，有机成因说把以往石油勘探成果归功于自己，并以此证明有机成因的正确性，这种说法并没有遵循实事求是的原则。传统石油地质学的核心工作就是优选圈闭。有机成因理论无法回答圈闭中是否有油。从而把科学勘探降级为简单的试错行为。世界石油勘探成功率为10%～30%，是通过试错获得的。
“世界上99％以上的油气田都分布在沉积岩区，这些沉积岩中都存在富含有机质的细粒沉积物”,这一地质事实曾经是石油有机成因的三个立论依据之一。现已查明，沉积盆地对应上地幔软流层隆起，上地幔软流层隆起越高，沉积盆地含油气丰度越大。
因为沉积盆地的形成不是孤立的沉积现象，它是地壳构造运动的结果。盆地中所发育巨厚的沉积体需要由下伏地层提供相应的沉积空间。由于上地壳的刚硬性质，相应沉积空间只能通过中地壳塑性层的侧向流动来提供。而中地壳和沉积层之间的密度差又必然导致重力失衡，这一重力亏空须由上地幔软流层隆起加以弥补。所以，上地幔软流层隆起与沉积盆地的形成是相辅相成的事件，是重力均衡作用的必然结果。上地幔软流层隆起必然导致地幔烃碱流体向软流层隆起顶部富集，同时上地幔软流层隆起又会造成上地幔刚性岩石圈的张性破裂，软流层中的地幔烃碱流体将会通过这些张性破裂进入地壳和沉积层，其中烃类组分或被地层捕获形成油气藏，或上升到盆地地表，进入盆地水体或者逸散到大气中。
门捷列夫于140年前正确指出：石油矿床的分布均与山脉的山脊走向相平行。现代盆地勘探中，人们也总结出“一条裂缝一个矿”的正确结论，并识别出“油源断裂”和“气源断裂”。遗憾的是，由于以往缺乏构造理论的支持，人们无法进一步把断裂控制油气的现象作为油气来源于深部的直接地质证据。大陆层控构造理论的创立解决了这个问题，它证明与深部缺乏沟通的盆地缺乏油气。例如，南秦岭前陆盆地，由于南秦岭上地壳底部刚硬的结晶基底向北秦岭中地壳塑性层快速顺层俯冲,造成盆地底部形成双层刚性上地壳，阻碍了深部流体上升到沉积盆地，导致沉积盆地油气缺乏。大陆层控构造理论针对中国大陆东部、中部、西部的不同构造特点，提出控制幔源油气的构造地质模式，即中国大陆东部断陷盆地盆-山系控油模式，以松辽盆地、渤海湾盆地为例，油气藏定位于压剪性正断层附近；中国大陆中部压陷盆地仰冲型冲叠造山带控油模式，以鄂尔多斯盆地为例，油气藏定位于逆冲断层附近；中国大陆西部压陷盆地厚皮纵弯隆起带控油模式，以准噶尔盆地、塔里木盆地、四川盆地为例，油气定位于逆冲断层附近。厚皮纵弯隆起的真空抽吸作用是压陷盆地富集油气的动力源泉。随着盆地构造活动的不断发生，深部油气资源将源源不断地向沉积盆地和已开发油气藏供给。
大陆层控构造理论（李扬鉴等，1996）比较完整地阐述了地幔构造、地壳构造与沉积层构造的形成和演化关系。在把构造地质学由几何学和运动学层次提升到动力学和流变学层次的同时，对推动石油地质学发展做出重要贡献。
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