שמן מופק מפצלי שמן. פצלי שמן, הידוע גם בשם פצלי שמן, מומרים מספרופל המופקד בים רדודים ובאגמים. בנוסף לצמחי מים עתיקים, נבגים ואבקנים, יש בו גם כמה חומרים מן החי. במצב של ירידה מתמשכת של הקרום והיפוקסיה במים עמוקים, החומרים האורגניים בספרופל מצטמצמים ומתפרקים על ידי פעולתם של חיידקים אנאירוביים ליצירת חול אספלט ופצלי שמן עשירים בפחמימנים.
סך מאגרי הנפט של פצלי שמן וחול אספלט בעולם הם 1416 מיליארד טון. מרבצי המינרלים המוכחים מכילים 440 מיליארד טון נפט, שווה ערך ל-708.4 מיליארד טון פחם סטנדרטי.
בארצות הברית ניתן להפיק 75 מיליארד טונות של נפט מפצלי שמן בקולורדו, וויומינג ויוטה. בקנדה יש כמות גדולה של חולות זפת. הנפט המופק מחולות הזפת בקנדה שווה לשמן המופק מפצלי שמן בשלוש מדינות ארצות הברית. יש בית זיקוק לחול אספלט במכרה הנפט Asabashan באלברטה, עם תפוקה שנתית של 2.5 מיליון טון נפט.
לצורך ניצול חולות נפט, ניתן לאמץ את השיטה של כרייה בבור פתוח במקום לשכבות רדודות, ויש לחבר ציוד כרייה תת-קרקעי לוורידים עמוקים. חברת אקסון משאבים בקנדה בנתה מכשיר במכרה Lenghu שיכול להזרים קיטור חם למשקע חול האספלט העבה בעומק 427 מטרים מתחת לאדמה. באמצעות קידוחים כיווניים, הוא מבטיח כי הקיטור יתפזר בצורה אחידה במידה המקסימלית במשקע כדי לחמם את חול האספלט ולאלץ את השמן לזרום לקרקע. שיטה זו נקראת שיטת שחזור "חצי במקום". פצלי שמן הוא סלע אטום נושא שמן. זה לא אפשרי לכרות עם השיטות שלעיל. השלבים הכלליים לניצול מכרה נפט מסוג זה הם: ריסוק עפרת הנפט לאבקה דקה במיוחד, חימום או טיפול כימי, ולאחר מכן השגת נפט גולמי מפצלי השמן. עם זאת, לשיטה זו קצב השבת נפט נמוך, וניתן להפיק רק 500 טון נפט מ-50 מיליון טון עפרות. לכן, מטרת המדענים היא לחקור ולחקור שיטות ושיטות חדשות להפקת נפט.
