A região do Couto Mineiro do Pejão está integrada na bacia carbonífera do Douro. Esta jazida de carvão mineral tem uma extensão de cerca de 50 km, constituindo o mais extenso afloramento do carbonífero continental em Portugal. Aqui encontra-se um vasto património fossilífero, destacando-se os fósseis vegetais do período carbónico da era Paleozoica, compreendido entre os 245 e os 359 milhões de anos atrás. Neste local pode-se observar uma preciosa coleção, propriedade de António Patrão, que inclui um elevado número de fósseis em excelente estado de conservação. A recolha de fósseis pelas mãos deste antigo mineiro começou no tempo em que este trabalhava no couto mineiro, e continua até aos dias de hoje. A sua curiosidade levou-o a juntar uma coleção de inestimável valor que nos permite conhecer um pouco melhor este período da história da Terra.
Estes magníficos fósseis transportam-nos numa viagem no tempo, remontando há mais de 300 milhões de anos, quando toda a massa da Terra se concentrava num único supercontinente: a Pangeia. Neste período, este território localizava-se perto do equador, estando coberto por densas florestas tropicais, com inúmeros lagos, fruto de um clima quente, húmido e com valores de oxigénio na atmosfera muito superiores aos registados atualmente. Na altura, a fauna destas florestas era dominada por anfíbios, répteis e grandes invertebrados, com libélulas a atingir 75 cm de envergadura. Como os fósseis recolhidos nos permitem observar, a vegetação era diversa: numa época em que ainda não existiam plantas com flor, dominavam os fetos como o lepidodendron, as calamites e as samambaias, e já tinham surgido as primeiras gimnospérmicas. Destaque para as calamites, muito semelhantes às cavalinhas contemporâneas mas que, na altura, atingiam porte arbóreo, ultrapassando os 30 metros. Foram estas frondosas florestas com quantidades muito elevadas de matéria orgânica que sofreram, ao longo dos tempos, processos de sedimentação que, submetidos a condições de baixa oxigenação e elevadas pressões e temperaturas, deram origem às jazidas de carvão mineral atuais, como é o caso da explorada durante dezenas de anos no Couto Mineiro do Pejão.