（一）沉积岩的形成

沉积岩的形成是一个长期而复杂的地质作用过程，一般可分为下列4个阶段。

（1）松散破碎阶段。地壳表面原来的各种岩石，长期遭受自然界的风化破坏作用，主要是风吹、雨淋、冰冻、日晒、水流或波浪的冲刷和淋蚀溶解作用，以及生物的机械作用和化学作用的结果，使原来坚硬的岩石，逐渐破碎形成大小不同的碎屑物质，甚至改变原来物质成分和化学成分，形成一种新的风化产物。

（2）搬运阶段。岩石风化破坏的产物一部分停留在原地堆积起来，但大多数情况下，经过水流、风力和岩屑本身的重力作用，搬运到其他地方。在搬运过程中，不稳定的成分继续淘汰，稳定成分的比例不断增加，具有棱角的不断磨圆，颗粒的圆度增加，颗粒变细。

（3）沉积阶段。当搬运力量逐渐减弱时，携带的物质沉积下来。沉积的物质具有较明显的分选性。因此，在同一地区沉积着直径大小相近似的颗粒。如当河流从山区流向平原时，随着河床坡度的减小，水流速度也逐渐减小。上游沉积的颗粒粗，下游沉积的颗粒细，河流最后流向海洋，沉积的颗粒比河道沉积的更细。最初沉积下来的物质呈松散状态，称为松散沉积物。

（4）硬结成岩阶段。最初沉积的松散物质，被后继的沉积物所覆盖，进入与原介质隔绝的新环境，在上覆岩层的压力和一些胶结物质（如胶体颗粒、硅质、钙质、铁质等）的作用下，逐渐使原物质压密，孔隙减小，脱水凝固起来而成较坚硬的整体岩石，这种作用称为硬结成岩或石化作用。

（二）沉积岩的矿物组成

沉积岩的矿物组成主要是原来地表的岩石，由于风化作用，使原岩在新的环境下形成新的矿物和胶结物质组成，这些矿物与原岩物质组成有相同之处，亦有不同之处。目前已发现的矿物种类很多，而组成沉积岩物质成分90%以上的矿物，仅有20余种。按成因类型可分为以下几种。

（1）碎屑矿物。主要是来自原岩的原生矿物碎屑，如石英、长石、云母等一些耐磨损而抗风化性较强和稳定的矿物。

（2）黏土矿物。是原岩经风化分解后而生成的次生矿物，如高岭石、蒙脱石、水云母等。

（3）化学沉积矿物。是经化学沉积或生物化学作用而形成的矿物，如方解石、白云石、石膏、石盐、铁和锰的氧化物或氢氧化物等。

（4）有机质及生物残骸。是由生物残骸或经有机化学变化而成的矿物，如贝壳、硅藻土、泥炭、石油等。

（三）沉积岩的分类

根据沉积岩的组成成分、结构、构造和形成条件，可分为碎屑岩、黏土岩、化学岩及生物化学岩等。它们又可按胶结情况分为未胶结的松散沉积物和胶结的沉积岩。

1.松散沉积物

松散沉积物又称为松散沉积岩，广泛分布于地表，可作工程建筑材料，也常作水工建筑物的地基（软基）。多呈疏松状态，一般孔隙度大，不紧密，透水性和含水量均较大，抗压强度较低。在建筑物作用下，易产生沉陷。松散沉积物的颗粒组成（级配）直接决定了其名称及物理力学性质。根据松散沉积物颗粒的组成进行分类的情况见表2-9。

各种松散沉积物的物理力学特性，在土坝及土力学课程中都有详细讲述，这里从略。

2.胶结沉积岩

胶结沉积岩是由松散碎屑物质、生物残骸沉积及其化学溶液沉淀后经压实、胶结、硬化而成的岩石。根据组成成分、结构、胶结物等可分为：碎屑岩类、黏土岩类、化学岩及生物化学岩类，见表2-10。