مخازن هیدروکربن به ذخایر زیرزمینی نفت خام و گاز طبیعی اطلاق می‌گردد. سوخت‌های فسیلی در عمق سه تا چهار کیلومتری زمین، در لایه‌های آن و با فشار چند صد اتمسفر به صورت فشرده شده می‌باشند. گازهای طبیعی زیرزمینی یا به تنهایی یا به همراه نفت تشکیل معدن می‌دهند؛ که در هر دو صورت از نظر اقتصادی بسیارارزشمند می‌باشد. در صورت همراه بودن با نفت گازها در داخل نفت حل می‌شوند، و عمدتاً نیز به همین صورت یافت می شوند و در این رابطه مؤلفه‌های فیزیکی مواد، حرارت و فشار مخزن تأثیرات مستقیم دارند و نهایتاً درصورت رسیدن به درجه اشباع، تجزیه شده و به ازنظر وزن مخصوص کمتر، در قسمت‌های فوقانی معدن و بر روی نفت یا آب به شکل گنبدهای گازی قرار می‌گیرند. گاهی در مخازن، گازهای محلول در آب نیز مشاهده شده است.
که تحت فشار بالا هستند به شکل محلول در نفت در می‌آید. سایر اجزای گاز طبیعی در مخازن نسبت به شرایط موجود در معدن در حالت مایع یا حالت بخار یافت می‌شوند. گازهای محلول در نفت همانند انرژی و پتانسیل تولید مخزن بوده و حتی‌المقدور سعی می‌گردد به روش های گوناگونی از خروج آن‌ها جلوگیری شود ولی در هر حال بسیاری از گازهای محلول در نفت در زمان استخراج همراه با نفت خارج می شوند. در سال‌های پیش از انقلاب در صد بالایی از آن از طریق مشعل سوزانده می‌شدو به هدر می‌رفت ولی در سال‌های بعد تا بحال به‌تدریج و با اجرای طرح‌هایی مانند طرح آماک از آن‌ها به عنوان تولیدات فرعی استحصالی از میادین نفت کشور به منظور تزریق به مخازن نفتی – تولید مواد خام شیمیایی و سوختی با ارزش استفاده می‌کنند.
روند تولید و پالایش هیدروکربن سنگین از نفت خام
برای تولید هیدروکربن سنگین، در ابتدا نمک‌ها و اسیدهای آن جداسازی می‌شوند و سپس توسط فرآیند تقطیر جزء به جزء به محصولات و هیدروکربن‌های سبک و سنگینی تبدیل می‌شوند که نقطه جوش متفاوتی دارند. انواع هیدروکربن‌های سبک و سنگین، درجه جوش متفاوتی دارند و همین ویژگی باعث جدا سازی انواع هیدروکربن‌ها از یکدیگر می‌شود. در روش تقطیر جزء به جزء نفت خام، در ابتدا نفت خام در دمای ۴۰۰ درجه سانتی‌گراد در کوره داغ می‌شود و سپس نفت خام حرارت دیده، توسط پمپ به قسمت پایینی برج تقطیر فرستاده می‌شود. در این مرحله، مولکول‌های سبک‌تر و زود جوش‌تر به سمت قسمت بالایی برج تقطیر می‌روند و مولکول‌های سنگین‌تر و دیر جوش‌تر در قسمت پایینی برج تقطیر باقی می‌مانند. محصولات و ترکیبات هیدروکربنی که در این مرحله تولید می‌شوند، با مشخصات نفت خام فرآوری شده، مرتبط هستند. امروزه ترکیبات نفتی سبک، خواهان و طرفداران فراوانی دارند. هیدروکربن‌های سنگین نیز در فرآیندهای سنگین، پیچیده و انرژی‌بر مورد استفاده قرار می‌گیرند. پالایشگاه‌های نفتی با استفاده از تقطیر و برخی روش‌های کرکینگ، محصولات حاصل از پالایش نفت را تغییر فرم داده و به محصولات قابل استفاده‌ای تبدیل خواهند کرد .
محصولات تولید شده و تبدیل شده در این مرحله، بر اثر فرآیندهای مختلف جداسازی مانند استخراج، تصفیه و شیرین‌سازی فرآوری شده و بدین ترتیب ترکیبات نامطلوب آن‌ها حذف شده و کیفیت آن‌ها افزایش می‌یابد. در واقع، برای به‌دست‌آوردن محصولاتی مانند هیدروکربن‌های سنگین یا سبک، مراحل مختلفی از جمله تفکیک جزء به جزء، تصفیه و تبدیل در پالایشگاه‌های پتروشیمی انجام می‌گیرد.
از ترکیب موادی با نقطه اشتعال بالای 40 درجه سانتی‌گراد، هیدروکربن‌های سنگین تولید می‌شوند. هیدروکربن‌های سنگین با نام سوخت گازوئیل و سوخت دیزل نیز شناخته می‌شوند و در محدوده 4c1تا c25 قرار می‌گیرند. از هیدروکربن‌های سنگین محصولات فرعی دیگری مانند هیدروکربن‌های پارافینی سنگین نیز تهیه می‌شود که این ترکیبات عدد اکتان پایینی دارند و نمی‌توان از آن‌ها به عنوان سوخت استفاده کرد. طویل و طولانی بودن زنجیرهای هیدروکربنی این ترکیبات باعث می‌شود تا از این ترکیبات در سنتز دترجنت‌ها استفاده شود.
کاربرد هیدروکربن سنگین
از هیدروکربن های سنگین در تولید گرما در بویلرها و کوره‌ها، مشعل‌های خانگی، روغن‌های روان کننده، سوخت‌های سنگین (کشتی، کامیون و …) و اغلب به عنوان سوخت جایگزین در مواردی که گاز شهری در دسترس نیست(مانند گلخانه‌ها) استفاده می‌شود. تولید هیدروکربن های سنگین به ویژه هیدروکربن های پارافینی سنگین مانند روغن ها یا پارافین های با وزن مولکولی زیاد به عنوان یک ماده فرعی محسوب می شود و به دلیل پایین بودن عدد اکتان هیدروکربن های C10 به بالا به عنوان بنزین قابل استفاده نیستند اما به دلیل طویل بودن زنجیره هیدروکربنی، در سنتز دترجنت ها اهمیت زیادی دارند. علاوه بر این به عنوان سوخت پشتیبان برای اوج‌گیری نیروگاه‌ها در مواردی که گاز طبیعی موجود نیست استفاده می‌شود. اما این نوع هیدروکربن‌های سنگین بسیار آلوده کننده و گران‌تر از سوخت گاز طبیعی است
