油田区和石油化工区土壤均受到了石油及其炼化、裂解产物的污染。石油作为具有高疏水性、低水溶性特征的污染物，在土壤介质中表现出复杂的相态。由于石油大部分组分具有低溶解性，因此除部分使用溶解于土壤空隙中的水分之外，大多仍以纯液相的形式存在于土壤空隙中，部分则蒸发到土壤气体中。石油在土壤中的积累导致土壤结构与性质改变，形成土壤污染，具体表现如下：
(1)油田区特殊的地理、气候和水环境条件，造成油田区土壤盐分积累，使得大多土壤表现为弱碱性或碱性。经测定，各油田土壤pH值均高于7.17，最高达8.8。
(2)油田区土壤的可溶盐含量大部分高于0.2%，为盐化土;个别土壤样品可溶盐含量超过4%，为强度盐化土。
(3)油田土壤中，速效N和速效P含量偏低。速效N含量一般低于100mg/kg;速效P含量普遍低于20 mg/kg，仅占总P的5%左右，属于典型的贫营养土壤。
(4)污染土壤的有机质含量较高，主要是由于污染土壤中的石油污染组分参与到有机质组成部分，江汉油田、华北油田和大庆油田土壤中的有机质含量比其他油田高。
(5)石油的强疏水性导致高含油土壤具有疏水性，土壤储水能力下降，含水率降低。石油污染土壤含油量与含水率关系如图1所示。当含油量超过8%时，土壤含水率一般不超过5%;土壤含油量低于8%时，含水率则随油田区气候条件、土质等因素的变化而具有差异性。
图1 石油污染土壤含油量与含水率关系
土壤中的石油污染物作为地下水的主要污染源之一，其淋滤和下渗是造成地下水长期石油污染的重要原因，直接或间接对地下水环境造成危害。世界范围内约1%的地下水受到了石油的污染。
(1)石油烃及其组分通过土壤向地下水的迁移，会造成地下水环境中石油烃组分的不同程度检出，降低地下水的品质。中国部分石油化工区，由于包气带土壤的石油污染所造成的地下水水质恶化问题突出，局部地区地下水中含油量高达20～30 mg/L，苯含量高达20～50 mg/L，水井报废、居民搬迁，严重影响了其使用功能，对当地的工农业造成严重危害。
(2)由于石油烃有机污染物分解缓慢，造成地下水水体污染问题显著。监测数据表明，油田区地下水据油井等污染源500m范围内为Ⅴ类地下水，1500m监测点地下水中的含油量仍达到Ⅳ类标准。
