На поверхности Земли в результате действия различных экзогенных процессов (процессов внешней динамики) образуются осадки, которые в дальнейшем уплотняются, претерпевают физико-химические изменения – диагенез и превращаются в осадочные горные породы, тонким чехлом покрывающие до 75% поверхности континентов.
Осадки накапливаются обычно в водной среде – озерах, реках, морях, океанах и значительно реже в воздушной среде, например в пустынях.
Материалом для осадков могут быть:

• обломки разрушенных на суше пород минералов различного генезиса
• твердые части погибших растений, животных и продуктов их жизнедеятельности
• химические осадки, образовавшиеся непосредственно из растворов
• вулканические обломочные образования

В соответствии с этим выделяют четыре группы осадочных пород:

• обломочные
• химические (хемогенные)
• органогенные
• пирокластические

Обломочные породы

Обломки разрушенных на суше пород и минералов могут накапливаться в местах их первоначального образования или испытать не значительный перенос (например, сползание под действием силы тяжести)  и остаться не окатанными, остроугольными. Транспортировка же рыхлых обломочных продуктов разрушения пород  водами рек, ветром сопровождается их окатыванием.
В основе структурной классификации обломочных пород лежат три признака:

• форма обломков
• размеры обломков
• наличие или отсутствие цемента, скрепляющего обломки

Табл.1. Классификация осадочных обломочных пород
(По схеме Московского нефтяного института без глинистых пород, d < 0,001мм)

Химические (хемогенные породы)

Химическое осаждение минералов может происходить разными способами: в результате коагуляции  коллоидных растворов, при попадании их в морской бассейн;  в результате упаривания морской воды в замкнутых бассейнах; при взаимодействии растворов с газами, выделяющимися в водоемах; в результате химического выветривания пород.

Породы подразделяются по химическому составу:

Глинистые

• глина* – связанная, не сцементированная порода, с преобладанием глинистых минералов, размер частиц которых не более 0,005 мм. В группу химических осадков отнесены глины, образующиеся в результате химического преобразования пород в коре выветривания, глины коллоидного происхождения, а переотложенные глины относят к группе обломочных пород.

• аргиллит – камнеподобная глинистая порода, не размокающая в воде. Образуется в результате уплотнения, дегидратации и цементации глин при диагенезе и эпигенезе. Обр. 1285

• глинистый сланец – плотные сланцеватые глинистые породы, не размокающие в воде и имеющие низкую пористость (1-2%). Являются продуктом преобразования аргиллитов, в минералогическом отношении они представляют собой гидрослюдистые и полиминеральные породы с новообразованиями серицита, хлорита, вторичного кварца и карбонатов.

• филлит -  плотные сланцеватые породы с хорошо выраженным шелковистым отливом на изломе. Главные породообразующие минералы – серицит, мусковит, хлорит, кварц и карбонаты. Является продуктом преобразования глинистых сланцев. Характерная особенность породы – наличие кливажа течения и кливажа разрыва.

Глиноземистые

• бокситы – порода, состоящая  в основном из гидроксидов алюминия – гиббсита, бёмита и диаспора. Образуется в корах выветривания (латеритные), в морских условиях из коллоидных растворов. Продукты перемыва и переотложения древних латеритных кор выветривания относятся к генетическому типу обломочных пород.

Железистые

• Источником железа являются кристаллические породы, содержащие железистые минералы. При процессах выветривания железо переходит в гидроокись и перемещается водами в виде взвеси и коллоидов. Частично перенос осуществляется в виде сульфатов и бикарбонатов закисного железа. Далее железо распределяется в водоемах по законам механической дифференциации согласно с гидродинамикой бассейна. Разделяют прибрежно-морские, озерно-болотные, аллювиальные,  подпочвенные руды, а так же руды кор выветривания. Часто образуют конкреции и конкреционные скопления, оолиты. Главные минералы железистых пород – лимонит, гётит, гидрогетит, гематит, лепидокрокит, магнетит, сидерит, анкерит, гидрогематит, вивианит и пр. Например, оолитовые гидрогетит-лептохлорит-сидеритовые руды типа Керченских.

Марганцевые*

• Породы, состоящие из оксидов, гидроксидов и карбонатов марганца: манганит, пиролюзит, псиломелан, родохрозит и др. Образуются в корах выветривания марганцевых пород, а так же в результате хемогенного и биохемогенного осаждения  из коллоидных растворов в морских и озерно-болотных условиях.

Фосфатные

• фосфориты * - порода, сложенная более чем на 50% аморфными или микрокристал-лическими фосфатами кальция из гр. апатита и др. Образуются на дне морей и океанов, а так же в фосфатных корах выветривания.

Кремнистые

•  яшма* – твердая, не прозрачная порода, сложенная криптокристаллическим кварцем с примесью халцедона. Образуется в областях подводного вулканизма. Яшма, содержащая остатки радиолярий относится к биогенным или биохимическим образованиям.

• гейзериты и кремнистые туфы – светлые пористые породы, состоящие из опала. Образуются из вод горячих источников и гейзеров. Первые обычно называются кремнистыми туфами, вторые – гейзеритами.

Карбонатные

• известняк* – порода, состоящая из кальцита с небольшой примесью обломочных частиц. Образуется преимущественно в морских условиях, как результат взаимодействия морской воды и растворенного в ней СО2 , а так же при упаривании морской воды в замкнутых бассейнах.  

• мергель – порода смешанного глинисто-карбонатного состава (глинистого компонента 25-50%). В зависимости от типа карбоната делятся на известковые и доломитовые. Образуется в морских условиях.

• доломит – порода, состоящая преимущественно из доломита. Является химическим осадком бассейнов аридной зоны, преимущественно осолоняющихся, образуется также в результате замещения известняка. Связан переходами с известняками.
• травертин (известковый туф) – легкая, пористая порода, образовавшаяся в результате осаждения карбоната кальция из горячих или холодных углекислых источников.

Галогенные

• калийная соль  - порода, состоящая почти целиком из сильвина (KCl). Образуется из пересыщенных растворов в результате упаривания морской воды в замкнутых бассейнах. 

• каменная соль – порода, состоящая почти целиком из галита (NaCl). Образуется из пересыщенных растворов в результате упаривания морской воды в замкнутых бассейнах.  

Сульфатные

• гипс - порода, состоящая почти целиком из гипса. Образуется из пересыщенных растворов в результате упаривания морской воды в замкнутых бассейнах.

• ангидрит -  порода, состоящая почти целиком из ангидрита. Образуется из пересыщенных растворов в результате упаривания морской воды в замкнутых бассейнах.

Органогенные и биохимические породы

Органогенные породы образуются в результате захоронения и фоссилизации (окаменения) остатков отмерших животных, чаще всего беспозвоночных (двустворок, гастропод, кораллов, брахиопод и др.) и растений. В ископаемом состоянии обычно сохраняются раковины (минерализованные скелеты) отмерших животных или их отпечатки, а также измененные растительные остатки и их отпечатки.

В зависимости от химического состава раковин и скелетных остатков их подразделяют на
кремнистые,  карбонатные и фосфатные, а внутри этих подразделений породы делят по типу тех ископаемых остатков организмов, которые составляют породу.

Карбонатные породы

• известняк-ракушечник – порода, состоящая из визуально определимых раковин или их частей в количестве не меньше 25-50%. В зависимости от типа организмов могут быть брахиоподовые ракушняки, гастроподовые, криноидные, фораминиферовые и др.

• мел – состоит преимущественно из микроскопических кальцитовых остатков морских планктонных водорослей – кокколитофорид

• коралловый известняк – порода, состоящая на 25-50% и более  из скелетных остатков кораллов (состав - кальцит). Чаще всего встречаются колониальные формы кораллов.
• мшанковый известняк -  порода, состоящая на 25-50% и более  из скелетных остатков мшанок (состав - кальцит).

• водорослевый известняк – состоит из тел известковых синезеленых и зеленых водорослей, промежутки между ними заполнены пелитоморфным и зернистым кальцитом.
• копрогенный известняк (пелетовый) – состоит из овальных комочков пелитоморфного или микрозернистого кальцита, является продуктом жизнедеятельности организмов.

Кремнистые породы

• диатомит – рыхлая или сцементированная  опаловая порода светлого цвета, состоящая более чем на 50% из панцирей диатомовых водорослей (диатомей). Бывают морского, реже пресноводного (озерного) происхождения. Пористая,  обладает малой плотностью.

• радиолярит – состоит из опала, в котором рассеяны многочисленные остатки радиолярий, содержит примесь глинистых частиц и органического вещества, сульфидов железа. Связан постепенными переходами с яшмами, содержащими остатки радиолярий.
• спонголит – порода, состоящая из спикул кремневых губок, сцементированных опалом.
• опока* – микропористая порода, сложенная аморфным кремнеземом (опалом) с примесью глинистого вещества, скелетных частей микроорганизмов (диатомей, радиолярий, спикул кремневых губок), иногда и минеральных зерен (кварца, полевых шпатов, глауконита)

• яшма* – твердая, непрозрачная порода, сложенная криптокристаллическим кварцем с примесью халцедона и реликтами раскристаллизованных остатков радиолярий.

• трепел* – рыхлая или слабосцементированная опаловая порода, тонкопористая, легкая. Сложена преимущественно глобулями опала, реже халцедона и панцирями диатомовых водорослей. Обычно в небольшом количестве содержит глинистое вещество, зерна кварца, глауконита, полевых шпатов. В отличие от диатомита содержит мало органических остатков.

Фосфатные породы

• фосфориты* – порода, сложенная более чем на 50% аморфными или микрокристал-лическими фосфатами кальция из гр. апатита и др. Образуются на дне морей и океанов, в карстовых полостях  при процессах изменения отмерших организмов.

Марганцевые*

• Породы, состоящие из оксидов, гидроксидов и карбонатов марганца: манганит, пиролюзит, псиломелан, родохрозит и др. Образуются  в результате хемогенного и биохемогенного осаждения  из коллоидных растворов в морских и озерно-болотных условиях.

*Породы  могут иметь биогенное, химическое и биохимическое происхождение

Каустобиолиты

Торф – представляет собой скопление растительных остатков разной степени разложенности и гелификации. Образуется в болотах, где в условиях затрудненного доступа кислорода и при участии бактерий разлагается.

Сапропель – это ил, содержащий большое количество органического вещества. Основная масса состоит из тонкого и грубого детрита водорослей, различных микроорганизмов, насекомых и растений. Всегда содержит терригенные примеси и минеральные новообразования до 30-50%.

Горючие сланцы – это глинистые или известковистые, часто тонкослоистые породы, содержащие органическое вещество  от 20 до 60%. Органическое вещество это остатки водорослей и животного планктона, преобразованные процессами гниения и последующими изменениями в сапропелитовую коллоидную массу. Встречаются также сланцы, пропитанные нефтяными битумами. Образуются  в пресноводных озерах, лагунах и морях.

Ископаемые угли

По генезису делятся на:

• гуммиты (гумусовые угли)  – угли, образовавшиеся из остатков древесной растительности; липтобиолиты – угли,  образовавшиеся из спор, кутикулы, пробки, коры и других смолистых частей древесных растений
• сапропелиты – угли из скоплений водорослей

По степени метаморфизации растительного вещества и продуктов его разложения выделяют:

• бурые угли – бурого или коричневого цвета породы, матовые или слабо блестящие. Содержат 60-75% углерода на органическую массу.

Среди них выделяют лигнит – уголь с древесным строением, представляющий собой целые стволы и обломки хвойных растений
землистый бурый уголь – состоит из тонкой смеси мелко раздробленных гелефицированных и фюзенизированных компонентов и бесструктурной массы.

• каменные угли – темно-серые, до черного цвета породы, блестящие, реже матовые. Содержание углерода от 75 до 92% на органическую массу.

• антрациты – наиболее высокометаморфизованные угли, темно-серые, с сильным металлическим блеском. Содержание углерода 91-97% на органическую массу.

• Нефть

Это маслянистая жидкость, обычно черного или темно-бурого цвета, реже бесцветная. Состоит из различных углеводородов: насыщенных (парафиновых), ненасыщенных (нафтеновых) и ароматических, а так же  О2, S и N-содержащих соединений.
Парафиновые нефти – светлые и легкие,  нафтеновые нефти – темные и тяжелые, ароматические нефти – содержат много асфальтенов, часто в них входят 2-3 типа углеводородов.

Углеводороды, входящие в состав нефти, представляют собой газы, жидкости и твердые вещества. Следовательно, нефть – это сложный раствор углеводородов, где в жидкой фазе растворены твердые и газообразные вещества.

По составу углеводородов нефти разделяют на шесть типов:

• метановые
• метано-нафтеновые
• нафтеновые
• нафтено-метано-ароматические
• нафтено-ароматические
• ароматические

Твердые битумы

Представляют собой продукты изменения (окисления) нефтей. Продуктами первой стадии окисления нефти являются мальта и кир, затем следуют асфальты и озокериты.

• озокерит – порода буровато-желтого, зеленовато-желтого, бурого цвета. Состоит из смеси твердых углеводородов парафинового ряда с небольшой примесью жидких и газообразных; плавится при  Т 58-85о С.

• асфальт – порода почти черного цвета, твердая, вязкая. Состоит из смеси смол (40-50%), масел (до 40%) и асфальтенов. Содержит углерода 80-85%, водорода до 12%, серы, кислорода и азота до 2-19%. Плотность 1,0-1,2, твердость 3.
• кериты – высокометаморфизованное органическое вещество нефтяного ряда, встречающееся в метаморфизованных осадочных породах. Отличается от других битумов более высоким содержанием углерода и нерастворимостью в органических растворителях.

Горючие газы

• газы, связанные с угольными месторождениями – метановые
• газы, связанные с нефтяными месторождениями – метановые со значительным содержанием тяжелых углеводородов

По количеству тяжелых углеводородов различают

• сухие газы – тяжелые углеводороды составляют доли процента
• жирные газы – тяжелых углеводородов от нескольких процентов до десятков процентов

Пирокластические породы

Породы, генетически связанные с магматическими процессами, по условиям образования и внешнему облику относятся к осадочным. Продукты вулканических извержений, выброшенные в атмосферу, падают на землю и становятся обычными обломками.

Пирокластические породы классифицируют по величине обломков:

• вулканический пепел –  менее 1мм. 

• вулканический песок – 1-2мм.

• лапилли 2-30мм. 

• вулканические бомбы – более 30мм.

Этот материал в процессе диагенеза превращается в горные породы:

• туф -  продукт консолидации пирокластических материалов, состоящих из мелких обломков. Цемент обычно представлен продуктами вторичных изменений вещества породы.

• туфобрекчия – порода, образованная в результате цементирования вулканическим пеплом не сортированного грубообломочного материала, неокатанного или слабоокатанного.

• игнимбрит – порода, образовавшаяся в результате выпадения пирокластического материала из эруптивных облаков и спекания после отложения при высоких температурах.

Нередко вулканический материал смешивается в потоках воды с осадочным и образуются породы смешанного типа – туффиты.