沉积岩是地球表面最常见的岩石，从体积上看，沉积岩只占地壳岩石总体积的7.9%，但从分布面积上看，沉积岩却占陆地总面积的75%。

沉积岩是在地表或接近地表的常温常压条件下，由原岩（早期形成的岩浆岩、沉积岩和变质岩）经过下述四个作用过程而形成的。

1. 原岩风化破碎作用

原岩经过风化作用，成为各种松散破碎物质，被称为松散沉积物，它们是构成新的沉积岩的主要物质来源。此外，在特定的环境和条件下，大量生物遗体堆积而成的物质也是沉积物的一部分。风化破碎物质可分为以下三类。

① 大小不等的岩石或矿物碎屑，称为碎屑沉积物。

② 颗粒粒径小于0.005mm的黏土粒，称为黏土沉积物。

③ 以离子或胶体分子形式存在于水中的化学成分，如K + 、Na + 、Ca 2+ 、Mg 2+ 等溶于水中，形成真溶液；而Al、Fe、Si等元素的氧化物、氢氧化物难溶于水，它们的细小分子质点分散到水中，形成胶体溶液。这两种溶液中的化学成分统称为化学沉积物。

2. 沉积物的搬运作用

原岩风化破碎产物除少部分残留在原地外，大部分都要被搬运一定距离。搬运的动力有流水、风力、重力和冰川等。搬运方式则主要有机械（物理）式搬运和化学式搬运两种。

（1）机械（物理）式搬运

机械（物理）式搬运的主要搬运对象是碎屑和黏土沉积物。以风力或流水搬运为例，在运动过程中，又有三种不同的运动方式：悬浮、跳跃和滚动。这三种方式由沉积物大小、质量与搬运力大小来决定。沉积物在搬运过程中，相互碰撞和磨蚀，沉积物原有棱角逐渐消失，成为卵圆形或球形。碎块、颗粒圆滑的程度称为磨圆度，一般搬运距离越长磨圆度越高。

（2）化学式搬运

化学式搬运是指以真溶液或胶体溶液方式进行的搬运。这种搬运方式主要搬运化学沉积物，可以搬运很远，直至进入海洋。

3.沉积物的沉积作用

（1）碎屑和黏土沉积物的沉积

当搬运力（如流水）逐渐减小时，被搬运的沉积物按其大小、形状和密度不同，先后停止搬运而沉积下来。大的比小的先沉积、球状的比片状的先沉积、重的比轻的先沉积。在同一地段上的沉积物，其颗粒大小均匀程度称为分选性，大小均匀的分选性好，大小悬殊的分选性差。

（2）化学沉积物的沉积

真溶液中离子的沉淀和重新结晶与溶液中的pH、温度和压力等许多因素有关，但最终取决于溶液的溶解度和离子浓度之间的相互关系。当离子浓度超过溶解度时，多余的离子就会重新结晶析出而沉淀。

胶体物质的重新凝聚和沉积，主要由于带正电荷的正胶体物质（如Fe 2 O 3 、Al 2 O 3 等）与带负电荷的负胶体物体（如SiO 2 、MnO 2 等）相遇，电价中和而凝聚；此外，胶体溶液逐渐脱水干燥，也会使其中的胶体物质凝聚沉积。

4.成岩作用

松散沉积物经过下述四种成岩作用中的一种或几种作用后，会形成新的、坚硬的、完整的岩石——沉积岩。

（1）压固脱水作用

沉积物不断沉积，厚度逐渐加大。先沉积在下面的沉积物，承受着上面越来越厚的新沉积物及水体的巨大压力，使下部沉积物孔隙减小、水分排出、密度增大，最后形成致密坚硬的岩石，这个过程称为压固脱水作用。

（2）胶结作用

胶结作用是指各种松散的碎屑沉积物被不同的胶结物胶结而成为坚固完整的岩石的过程。最常见的胶结物有硅质胶结物、钙质胶结物、铁质胶结物和泥质胶结物等。

（3）重新结晶作用

重新结晶作用包括两种现象：

①非晶质胶体溶液陈化脱水转化为结晶物质；

②溶液中微小晶体在一定条件下能长成粗大晶体。通过重新结晶作用，可以形成隐晶或细晶的沉积岩。

（4）新矿物的生成

沉积物在向沉积岩的转化过程中，除了体积、密度上的变化外，同时还会生成与新环境相适应的稳定矿物，如方解石、燧石、白云石、黏土矿物等新的沉积岩矿物。

由以上成岩过程可知，沉积岩的产状均为层状。