Twardnienie koloidów-polega na oddaniu wody, której skoagulowany koloid zawiera zazwyczaj bardzo dużo. Miękki osad złożony z koloidalnego mułu krzemionkowego lub substancji iłowych, zawierających początkowo do 80% wody , przechodzi po oddaniu wody w utwór twardy w wyniku wyciskania jej pod wpływem ciśnienia utworów nakładu lub uleganjąc przekrystalizowaniu na skutek starzenia się koloidów .
-Kompakcja polega na zbliżaniu się do siebie ziaren mineralnych pod wpływem ciężaru gromadzonych się osadów dzięki czemu objętość osadów maleje. Zmienia się przy tym porowatość gęstość i inne własności przy kompakcji zachodzi zmiana ułożenia ziaren w osadzie.
-Rekrystalizacja- zachodzi najczęściej w osadach wapiennych i krzemionkowych. Strącenie się rozpuszczonych związków węglanu wapnia lub krzemionki powoduje zlepienie ziarn ze sobą. Procesy rekrystalizacji prowadzą do wzrostu ziarnistości skały.
-Cementacja jest efektem twardnienia koloidów ,kompakcji i rekrystalizacji. Substancjami cementującymi (spoiwem) są zazwyczaj węglan wapnia, dolomit, krzemionka, gips, związki żelaza, fosforan wapnia, substancje ilaste. Wymienione spoiwa występują często we wzajemnych ze sobą kombinacjach jako spoiwa mieszane.