De sedimenten werden afgezet in een gigantisch tropisch estuarium, een rivierdelta met verschuivende geulen en modder- en zandbanken. Een groot deel van het continent werd toen bedekt door een grote interne epeirische zee, die soms over het gebied trok en zich dan weer terugtrok.
Kolenmaten worden zo gevormd. Een laaggelegen tropisch moeras of regenwoud vormt een veenmoeras met een tekort aan zuurstof. Dood plantenmateriaal hoopt zich op en vergaat niet volledig. Het plantenmateriaal raakt begraven als veen. Van tijd tot tijd brengen rivieren een lading sediment van nabijgelegen bergen naar beneden, waardoor het moeras wordt bedekt. Uiteindelijk worden lagen steenkool afgewisseld met lagen zandige afzetting. De druk verandert alles in harde rotsen. Later worden de rotsen blootgelegd door erosie, en kan de mens fossielen vinden.
De enorme vegetatiegroei in die tijd leverde steenkoolmassa's op, en de fossielen werden gevonden in concreties (harde ballen) in de afvalhopen van steenkoolmijnen. De concreties worden veroorzaakt door ijzercarbonaat, FeCO3 , dat het pakket modder en organisch materiaal tot harde ballen maakt.