泥岩
压实作用(compression)上覆沉积的自重使沉积物的孔隙减少、变小，其中的水分被挤出，从而使厚度变小，沉积物变硬。这种作用见于所有的沉积物中，在泥质沉积物中尤为明显。
胶结作用下的沉积岩
胶结作用(cementation)某些化学物质填充到沉积物的粒间孔隙之中，胶结固化沉积物并使之变硬。起胶结作用的主要化学物质是硅质(SiO2)、钙质(CaCO3、铁质(Fe2O3·nH2O)等称为胶结物(cement)。能起填充和固结作用的细碎屑物称为基质(matrix)或填隙物。其成分通常是细粉砂及黏土矿物，如高岭石、水云母、蒙脱石、绿泥石等。
重结晶作用(recrystallization)非晶质或结晶细微的沉积物因为环境改变(沉淀后即脱离大气或水，进入到沉积物覆盖下的增温、增压环境)，发生重新结晶，或使晶粒长大、加粗的作用它能使矿物紧密嵌合。
显微镜下的自生石英(摄影：马晓峰)
新矿物的生长：沉积物中不稳定矿物发生溶解或发生其他化学变化，导致若干化学成分在成岩过程中重新组合变成新矿物的作用。如硅质(SiO2)形成自生石英，磷质形成磷灰石，硅、铝质形成自生长石等。
可爱的自生石英们
在沉积物不断沉积的条件下，先沉积的沉积物所处的温度、压力以及介质环境均要发生变化。为了在新环境中保持稳定，沉积物固结变硬是必然的。固结的程度与时间有关，时间愈长，岩石愈坚硬。固结变硬的难易与沉积物性质有关，有的易于固结变硬，有的难于固结变硬。如从温泉中沉淀出的CaCO3极易固结变成疏松多孔的岩石—钙华(calc-sinter);而某些黏土虽在几千万年前甚至更早就沉积下来并被压实，但至今可能仍为塑性状态。
钙华
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