腐泥化作用是一種生物化學過程，涉及低等植物（如藻類和浮游生物）的遺體在滯水缺氧的環境中，通過厭氧細菌的作用，發生分解、聚合與縮合反應。這些反應導致形成一種黑灰色的、含大量水分的棉絮狀膠體物質。這種物質進一步經歷去水和壓實的過程，最終形成腐泥，也就是腐泥煤的前身。當這種物質含有一定數量的無機成分時，它可以成為油頁岩的前身。腐泥化作用發生在成煤的第一階段，也稱為腐泥化階段。現代腐泥主要在湖泊中形成，有時也出現在滯留的海灣或潟湖水體中。在地質歷史中，腐泥煤通常不以層狀形式存在，而是以夾層或透鏡體的形式存在於腐植煤層內。