第三节 成岩作用
由松散的沉积物转变为沉积岩的过程称为成岩作用（diagenesis）。各种沉积物一般原来都是松散的，在漫长的地质时期中，沉积物逐层堆积，较新的沉积物覆盖在较老的之上，沉积物逐渐加厚。被深埋的早期沉积物，由于上覆沉积物的压力，下部的沉积物逐渐被压实；同时由于孔隙水的溶解、沉淀作用，使颗粒互相胶结；而且部分颗粒发生重结晶，最后，松散的沉积物固结成为坚硬的岩石。由沉积物经成岩作用形成的岩石称为沉积岩。由于沉积岩是在地表或近地表条件下形成的，其形成过程及保存条件与岩浆岩或变质岩明显不同，因此，沉积岩的基本外貌特征与岩浆岩或变质岩有很大差别。
成岩作用的主要方式有三种，即压实作用、胶结作用和重结晶作用。
（一）压实作用
压实作用（compaction）是指沉积物在上覆水体和沉积物的负荷压力下，水分排出、孔隙度降低及体积缩小的过程。随着孔隙度降低，相应地将引起沉积层的渗透率降低、颗粒间的连接力增大、抗侵蚀能力增强。任何沉积物转变为沉积岩都经受了压实作用。
通常随着埋深增大，孔隙度趋于减小。砂粒在沉积时排列就比较紧密，因此，即使埋藏很深，压实量也不会很大。颗粒状的碳酸盐沉积物与砂沉积类似，压实作用通常也不显著。而软泥状的碳酸盐沉积与粘土沉积一样，会受到强烈的压实。新沉积的粘土孔隙度可达80％以上，含水量达80％～90％。瑞士楚格湖现代沉积粘土，在表面的沉积物含水量为83.6％，孔隙度达92％；当上覆沉积物约3.6m厚时，含水量减至70.6％，孔隙度降至85％。由粘土固结成页岩，孔隙度可减少为20％。软泥经压实作用就可形成泥岩。软泥被埋藏后不断排出孔隙水，到埋深1～1.5km时，含水量仅剩约30％，这时已成为泥岩。