Siklus sedimentasi merupakan bagian dari siklus batuan yang terjadi berulang ulang tidak bisa dipandang dari satu tahapan awal maupun tahapan akhir, namun saya membahas nya dari tahapan secara berurutan saat material batuan pada permukaan bumi mengalami proses yang disebut pelapukan,erosi, transportasi, deposisi, burial,dan diagenesis.
Batuan sedimen adalah batuan yang berasal dari batuan sebelumnya atau asalnya,karena itu proses dapat dimulai dari pelapukan batuan. Pelapukan adalah proses dimana terjadi pehancuran pada batuan pada permukaan bumi dan membentukan partikel sedimen. Ada dua tipe pelapukan yaitu pelapukan secara fisika dan pelapukan secara kimia. Pelapukan fisika terjadi ketika batuan mengalami penghancuran secara proses mekanik tanpa mengubah komposisi kimianya. Pelapukan kimia terkait dengan mineral dari batuan berubah ataupun melarut.
Selanjutnya terjadi proses erosi. Erosi adalah perpindahan partikel-partikel yang dihasilkan dari pelapukan,umumnya adalah air hujan. Dari proses pelapukan dan erosi tersebut maka akan dihasilkan partikel yang memiliki komposisi sedimen klastik dan ion terlarutkan. Terdapat dua macam sedimen hasil dari pelapukan, sedimen kimia terbentuk di dekat tempat terendapkannya, biasanya dari air laut,contoh nya evaporit. Sedimen biologi yang juga terbentuk di dekat tempat terterendapkannya namun merupakan hasil dari pengendapan mineral dari organisme disaat tumbuh. Sedimen bioklastik terdiri dari endapan sedimen biologi yang merupakan sedimen air dangkal terbentuk dari akumulasi cangkang yang tertransport lalu terendapkan. Pelapukan batuan secara fisika dan kimia akan membentuk partikel klastik yang akan tertransport dan terendapkan menjadi sedimen klastik. Sedimen klastik yang memiliki mineral silikat yang besar disebut sedimen silisiklastik. Mineral yang terdapat pada silisiklastik biasanya adalah mineral yang tahan terhadap pelapukan seperti kuarsa. Beragam intensitas dari pelapukan dapat membentuk set mineral yang berbeda pada sedimen yang berasal dari batuan induk yang sama.
Transportasi terjadi setelah partikel klastik dan larutan ion yang telah terbentuk dari pelapukan dan erosi mulai berpindah ke tujuan akhir yaitu cekungan sedimen. Perjalan ini akan menempuh jarak yang sangat jauh dan waktu yang sangat lama. Beberapan agen transport yang berperan adalah gravitasi, arus air,angin,dll. Kecepatan pengendapan sebanding dengan kepadatan partikel dan ukurannya .Kecenderungan variasi kecepatan arus untuk memisahankan sedimen berdasarkan ukuran disebut pemilahan. Pada arus yang kecepatannya rendah cenderung terbentuk pemilahan yang baik dibanding pada kecepatan arus yang besar. Transportasi mengurangi ukuran dan sudut dari partikel klastik, butir menjadi membundar dan memipih ketika tertransport.
Pengendapan atau dikenal dengan sedimentasi,terjadi saat partikel sedimen mulai mengendap di dasar dan terkumpul . Seperti ketika hembusan angin yang telah berhenti, melambatnya arus air, atau gletser yang mencair. Partikel ini kemudian akan membentuk lapisan sedimen pada daratan atau dibawah laut dalam cekungan sedimen. Di dalam laut ataupun di lingkungan aquatik, pengendapan kimia dapat terbentuk dan diendapkan, selain itu pengendapan dapat terjadi pada cangkang organisme mati.
Burial terjadi saat lapisan sedimen terakumulasi di cekungan sedimen. Sebelumnya endapan sedimen terkompaksi dan terkubur dengan dalam di cekungan. Sedimen ini akan berada pada kedalaman sebagai bagian dari kerak bumi.
Diagenesis berarti perubahan fisika dan kimia, termasuk tekanan, panas, reaksi kimia, setelah sedimen terkubur didalam cekungan sedimen sehingga terlitifikasi atau menjadi batuan sedimen.
Pada proses deposisi,burial dan diagenesis umunya terjadi pada daerah cekungan. Cekungan sedimen adalah wilayah dengan minimum 10000 km2dimana kombinasi dari pengendapan dan penumpukan lapisan menyebabkan pembentukan batuan sedimen. Peroses perkembangan cekungan sedimen yaitu dimulai dari retakan yang berkembang menjadi mantel panas dengan material berupa lapisan purba terlipat,mengakibatkan sedimen nonmarin mengendap dalam lipatannya. Lalu pemisahan lantai samudra dimulai. Litosfer mendingin dan mulai terjadi pemekaran cekungan sehingga menyebabkan endapan evaporit,endapan karbonat dan yang lainnya terlipat dan terpendam kedalam ,sampai akhir nya terbentuk cekungan yang besar dengan telah terjadi proses diagenesis pada sedimen. Lingkungan sedimentasi terjadi di lingkungan benua seperti danau,aluvial, gurun,dan daerah es. Lingkungan garis pantai seperti delta, pantai dan daerah pasang surut. Lingkungan laut seperti laut dalam, continental shelf, continental slope dan daerah terumbu organik.
Setelah proses diagenesis maka ada kemungkinan proses tektonik yang menyebabkan terangkatnya lapisan sedimen yang berada di dalam permukaan bumi menuju permukaan, lalu kembali lagi pada proses pelapukan, erosi dan seterusnya. Kemungkinan lain yang dapat terjadi ialah setelah diagenesis di dalam permukaan bumi,akibat dari temperatur dan tekanan tinggi menyebabkan batuan sedimen tersebut bermetamorfosa menjadi batuan metamorf lalu dengan waktu yang berjalan akan melebur menjadi magma,lalu terjadi pendinginan menjadi batuan beku yang tersingkap ke permukaan setelah itu tejadi kembali proses pelapukan dan erosi yang menjadi siklus sedimen.