冰川沉积作用
冰川 流动时可挟带砾石、砂泥物质,是一种特殊的固体搬运方式,而且搬运力量是十分强大的,往往可以运载上千吨的大岩块。冰川运动具有整体性,颗粒间既不碰撞也不磨擦,因此冰川作用的沉积物——冰碛物是既无分选、也无磨圆的杂乱堆积。由于冰川运动过程中一部分岩块与基底岩石或岩壁发生磨擦,因此冰川砾石留有特殊的“T”字型擦痕。冰海沉积是冰川进入海洋后呈冰筏运动,当冰消融后,冰川运载的大大小小的碎屑物质就沉到水底。这种沉积物同样是石块、砂、泥俱下的混杂堆积,与泥石流沉积物类似,不同的是具有冰川擦痕和落石构造——冰川落下的粗大碎屑将正常海相沉积(纹泥)的纹层压弯。
化学沉积作用
自然界中确实存在着纯化学的沉积作用。它是母岩被风化后,一部分物质以化学溶解成真溶液或胶体溶液状态被搬运到盆地水体中,在适当的化学条件下发生沉淀形成沉积物。控制化学沉积作用的因素是介质环境的pH值、Eh值及溶液的浓度积。
蒸发岩 是溶解度很高盐类的真溶液沉积,主要是钾、钠的氧化物和硫酸盐。它们的沉淀与强烈的蒸发作用有关,多形成于炎热的干旱气候带。
现代波斯湾的特鲁西尔滨岸和卡塔尔半岛一带,有一种当地阿拉伯方言叫做萨布哈(Sabkha,意为“盐坪”或“盐碱滩”)的环境,就是形成蒸发岩的典型地区。这里月平均气温高达47~12℃,年均降雨量仅4~6cm,而年净蒸发量高达 150cm。从而导致盐类矿物在潟湖部位的沉淀,其中最重要的是硬石膏。
除了蒸发盐之外,还有S、Ca、Mg、Fe、Mn、Si以及Cu等金属元素也能够成为真溶液沉积。它们的沉淀,受物理化学条件控制,如它们自身的溶解度和浓度系数,而影响溶解度的因素则是介质的pH值和Eh、盐度、温度、压力等。
胶体沉积 一些溶解度比较低的金属氧化物和氢氧化物,如Al2O3、Fe2O3、MnO、SiO2等,它们呈胶体溶液的方式搬运。由于胶体表面离子化作用,它的质点通常都带有正电荷或负电荷。在沉积盆地中,当它们遇到不同电荷的质点,或者由于电解质的作用,或者浓度增大,pH值的改变,胶体就会发生凝聚成絮状或团块状,在重力的作用下沉积下来。胶体沉积物在结构上呈胶冻状,成岩后呈致密状,具有贝壳状断口,常呈透镜状、团块状产出。