Også kjent som: eng. tar sand
tjæresand, oljesand, sand eller sandstein som inneholder hydrokarboner i form av seig råolje, tjære eller bitumen. Tjæresandforekomstene er sannsynligvis dannet ved delvis fordamping og oksidasjon av vanlige petroleumsforekomster. De grunne tjæresandforekomstene kan brytes i dagbrudd der man fjerner overflatelaget, og hydrokarbonene utvinnes så ved oppvarming (oftest med damp) eller ved hjelp av løsemidler. For størstedelen av forekomstene som ligger dypere under overflaten, vil man kunne injisere varm vanndamp, lette oljer osv. ned i det produktive laget, slik at olje og flytende bitumen kan pumpes opp in situ. Forekomstene er til dels meget store; de best kjente er Athabasca Tar Sand i Alberta, Canada, der det er reserver som kan gi minst 1,7 · 1012 fat eller 270 · 109 m3) utvinnbar råolje, og forekomstene i Venezuela er minst like store.
Utnyttelsen av tjæresandforekomster er forbundet med store miljømessige problemer. Tidligere var det vanskelig å konkurrere med vanlig oljeproduksjon pga. prisen. Men med de økende oljeprisene på slutten av 1900-tallet og begynnelsen av 2000-tallet, ble det mulig å sette i gang produksjon av olje fra de store kanadiske forekomstene av tjæresand. I 2005 var produksjonen kommet opp i mer enn én million fat per dag, noe som utgjorde ca. 40 % av Canadas samlede produksjon av olje.