外生矿产中最重要的是沉积成矿系统，它们的时空分布，在很大程度上取决于沉积岩的时空分布和沉积相的特征。
1.沉积矿产的时代及主要含矿建造
近些年的研究表明，不仅外生矿产受着地层层位及岩相建造的控制，许多“内生”矿产的成矿元素也是从一定的地层中转移而来的。因此对矿产的层控性必须加以研究。综合前人的成果，我国沉积矿产的形成时代和主要的含矿建造有:
(1)太古宙含铁建造(如鞍山式铁矿)
(2)太古宙含磷建造(如东海式磷矿)
(3)太古宙中酸性火山岩-变质花岗闪长斑岩含铜建造(如华北)
(4)太古宙海相火山变粒岩含铜锌建造(如东北)
(5)震旦纪鲕状铁矿建造(如华北)
(6)震旦纪含磷建造(如华南)
(7)震旦纪含锰建造(如华北)
(8)元古宙细碧角斑岩含铜铁建造(如甘肃)
(9)早寒武世含磷建造(如云南、贵州、新疆)
(10)早寒武世鲕状铁矿建造(如华北)
(11)早奥陶世含铁建造(如西南)
(12)奥陶系顶部含盐建造(如华北)
(13)志留纪含磷建造(如苏北)
(14)志留纪绿色片岩含铁-铜-钒-钛-铀建造(如甘南)
(15)中泥盆世鲕状铁矿建造(如华南)
(16)中晚泥盆世含磷建造(如广西)
(17)晚泥盆世含锰建造(如桂中)
(18)中石炭世含铝建造(如华北)
(19)石炭纪―第四纪含煤建造
(20)中石炭世含铁建造
(21)中石炭世含锰碳酸盐建造(如广西)
(22)古生代―新生代含油气建造
(23)早二叠世含磷建造(如江浙)
(24)晚二叠世含铝建造(如广西、云南)
(25)二叠纪碳酸锰建造(如广西)
(26)二叠纪玄武岩含铁-铜建造(如四川)
(27)二叠纪钾盐建造(如陕西)
(28)中生代中酸性火山喷发多金属含矿建造(中国东南部)
(29)中生代陆相火山岩铁-铜建造
(30)早三叠世含锰建造(如云南)
(31)中三叠世含钾盐建造(如四川)
(32)早侏罗世菱铁矿建造(如四川)
(33)侏罗白垩纪含铜建造(如云南)
(34)古、新近纪盐矿建造(如东北、华北、华中、西北)
(35)第四纪泥炭建造(如云南)
(36)第四纪含盐建造(如青海)
以上是矿产层位的一部分。仅就此部分资料已不难看出地层对矿产分布所起的重要作用。
但是，含矿地层中成矿物质的分布是不均一的，只有那些成矿物质富集的地方，才能成为工业矿床。因此，当我们明确了矿产分布的层位以后，对于矿产预测，更重要的还是要研究层控矿产的聚集因素。就目前所知主要有以下几点:
(1)海水进退
一些矿产，如煤和盐类与海退有关，形成于海退层序中，随海水退却而迁移。如从中石炭世―晚二叠世，煤建造发育的部位南迁;晚奥陶世―二叠纪―三叠纪，含盐建造发育的部位也是向南迁移的。
一些矿产，如铁、铝、锰、磷等，与海进有关，形成于海进层序中，并随着海水前进而前进。
另一些矿产出现在海进与海退转化的时期，如铀、钒、铜等。
(2)古地理条件
由于矿产形成所需的环境条件不一样，不同的矿产常位于不同的古地理部位。例如，一般铝堆积在风化壳上;氧化铁沉积在海盆边缘，向内则为磷矿;煤矿一般沉积在湖盆边缘，向着深水区则依次生成油页岩和石油;封闭的湖盆中心，是钾盐的聚集处，向外依次为氯化钠和硫酸盐等等。
(3)古构造条件
如湖盆沼泽缓慢沉降，利于煤的堆积，快速沉降则利于油气的形成。
(4)同沉积构造条件
例如，与火山岩有关的含矿建造严格受同沉积构造控制。许多同沉积断裂，控制了厚煤层的形成。
(5)风化壳
长期的风化常在风化壳上聚集铁、铝、金等矿产，下一次海侵时，即形成了海进层序底部的含矿建造。
(6)后期构造的再富集作用
如鞍山式铁矿的形成即为一很好的例子。含铁碧玉岩建造原为贫矿，后期构造使铁质再分配、再聚集而形成富矿。
(7)后期热液的再富集作用
热液可溶解地层中的矿物质，然后移入裂隙，形成贯入或交代矿床。
(8)淋积作用
地表水在常温条件下，冲刷与溶解地层中的矿物质，并在适当的环境条件下，聚集起来形成有工业价值的矿床。
(9)花岗岩化与混熔作用
在构造强烈或地温很高的地区，含矿建造可以发生花岗岩化或混熔作用，甚至形成新的岩浆，发生分异，使成矿元素在岩浆或热液中富集。
2.沉积矿产的空间分布(以煤和石油为例)
(1)煤的分布
众所周知，煤矿最适宜的沉积环境是泥炭沼泽，气候潮湿，有大量的植物滋生，并且有机质的堆积物能够适时被泥沙掩盖。因此，成煤主要是在两个时期:一是在由海退转变为海侵的时候;二是在由海侵转变为海退的时候，以及在海退以后的内陆盆地沉积期。前一种情况，因为海侵接踵而来，沼泽条件颇难维持长久，所以一般煤层较薄;后一种情况不然，泥炭沼泽条件常能持续一个较长的时期，故形成的煤层较厚。我国东部地区晚古生代与中生代煤系的分布有如下的规律。
早石炭世煤系广泛分布在北纬30°以南。在湖南称“测水煤系，”广西称“寺门煤系”，江西、福建一带称“梓山煤系，”浙江称“叶家塘煤系”。南昌―广州一线以西为海陆交互相碎屑岩、碳酸盐岩含煤建造，以东是陆相粗碎屑岩含煤建造。具工业价值的可采煤层见于滇东宜良的万寿山组、湘中、粤北有测水组及桂北有寺门组，其余地区为煤线或鸡窝状煤层。湘中涟源地区一般含煤2～12层，普遍有1～4层煤可采，煤层总厚2m左右，最大达8.9m。煤系地层厚几十米至数百米。
中石炭世的成煤区主要在阴山纬向带以北(北纬42°以南)，称本溪统。煤系地层北厚南薄。在贺兰山北段和辽宁本溪一带最厚达350m以上。向南逐渐减薄，至冀东开平，只见两层薄煤层。再往南石灰岩增多，基本不含煤。
晚石炭―早二叠世是我国重要的聚煤期，煤系集中分布于华北和西北地区，以华北地区的上石炭统上部太原组、下二叠统下部山西组含煤最好。太原组和山西组二者为连续沉积，其分布范围、岩性相变化和含煤性相类似。
晚石炭世成煤的范围比中石炭世显著南移，主要分布在北纬36°30'以北地带。在北部的兴隆、大同一带，以海陆交替相为主的太原组煤系厚度变化不大，一般为70～140m，总趋势是盆地中部厚，南、北两缘薄，在东西方向呈厚薄相间的变化。含煤性北部(晋北、大青山)单层煤厚＞8～16m，煤层总厚局部达40～60m左右，煤层结构复杂，稳定性较差;中部(晋中、辽宁太子河、鲁西)普遍3～5层稳定可采煤层、单层煤厚以3m左右者居多，煤层总厚一般为5～10m，一般煤层北厚南薄、厚薄相间，富煤带位于大同一带。太原统含煤系数达10%～37%，愈往南含煤系数愈低，至平顶山、淮南一带只有1.6%～4.4%。岩石的平均粒度北粗南细。石灰岩北部只有一层，向南逐渐增多，至肥城增至5层，至徐州增至13层。概言之，北部以陆相地层为主，南部以浅海相地层为主。
早二叠世煤系广布于秦岭纬向带以北。下部在北方称山西组，是华北最重要的煤系之一。北缘和北带含煤性显著变差，中带普遍含2～3层大面积稳定可采煤层，南带出现了较稳定的工业煤层(河南)，煤系总厚60～150m，北厚南薄。北部以陆相为主，向南夹有灰岩透镜体。山西组煤层在36°30'以北很薄，主要发育在北纬36°30'～34°30'之间，至34°30'以南煤层厚度又显著减薄。
山西组的上部为下石盒子组，以陆相沉积为主的下石盒子组煤系见于华北地区南部、一般含可采煤层3～4层，可采总厚2.7～5.27m(永夏)、3.4～9.3m(淮北)、15.96～20.8m(淮南)，由北向南含煤性逐渐变好，厚煤带近东西向展布。在36°30'～34°30'之间只有薄煤层，厚煤层聚集的地带南移到北纬34°30'～33°之间。
在快速海侵条件下形成的海陆交替相沉积的梁山组，成煤时间短，煤层薄、厚度变化大，含煤1～3层，只有一层可采，可采煤厚1～2m，局部地区煤层稳定性差。
下石盒子组之上为上石盒子组，在北纬36°30'～34°30'之间为陆相沉积，不含煤;北纬34°30'～33°间仅有薄煤层;而在北纬33°以南至大别山隆起带以北为主要含煤岩系。大别山隆起带以南，至九岭山脉以北，以浅海相沉积为主。仅在栖霞灰岩之下出现一套厚度不大的含煤岩系，称之为黔阳煤系(湘西北)、马鞍山煤系(鄂西南)、麻土坡含煤段(鄂东南)、牌楼煤系(皖南)。煤系一般厚20m，含煤1～3层，单层煤厚一般小于1m。
雪峰山―九岭山脉以南为大片碳酸盐沉积，仅在个别隆起区偶见煤系，如福建，但煤系时代已推移到早二叠世晚期，位于文笔山组之上。
晚二叠世，北方已是代表干旱气候的陆相红色碎屑岩沉积，成煤区迁往秦岭纬向带以南。晚二叠世是我国南方最重要的成煤时期，称龙潭煤系(苏、浙、赣、鄂)、乐平煤系(赣中)、晚二叠世辰溪段(湘西)、合山煤系(桂中)等，为一套含煤的海陆交互相沉积。更向南，在桂中、粤北，煤系的岩相组合则以海相沉积为主。煤系厚度变化的总趋势是从西北向东南加厚(80～800m)。
晚三叠世主要煤系分布于昆仑―秦岭―大别山以南地区，是南方重要的聚煤期。晚三叠世早中期，在云、贵、川形成了呈海退序列的海陆交互相和陆相含煤沉积、粤、湘、赣海湾内形成了晚三叠世早期海进、晚期海退序列的海陆交互相含煤沉积。含煤层较多，稳定性较差，以薄煤层为主，四川渡口―云南永仁一带含煤8～132层，可采煤厚1～2m，个别＞10m。此时，北方皆为陆相沉积。
侏罗纪是我国重要的聚煤期，绝大部分分布于北方，除黑龙江东部为海陆交互相含煤沉积外，其余均为陆相含煤沉积。早中侏罗世煤系地层，在秦岭纬向带以北至阴山纬向带之间，以陆相地层为主。早中侏罗世含煤地层以准噶尔盆地的八道沟组、西山窑组和鄂尔多斯盆地的延安组为代表，新疆北部―鄂尔多斯盆地北部至阴山燕辽地区含煤性好，呈近东西向带状断续分布，由该带向两侧变差。岩相带从盆缘向盆中心呈环带状，展布于盆缘的富煤带的宽度、沉积走向和延续性及煤层稳定程度等均受盆内滨湖-三角洲岩相带所控制。西北地区煤系分布广，煤层稳定，含煤性好，如乌鲁木齐煤田含可采煤层6～35层，可采总厚5～144m;东北地区含煤地层除受断陷盆地控制外，还受间歇性火山岩喷发的制约，因而其煤层厚度变化大，含煤性较西北地区差。
晚侏罗世含煤地层主要分布于阴山以北内蒙古东部和黑龙江等小型断陷陆相含煤盆地中，仅九峰山组有少量煤系沉积。由西向东侏罗纪含煤层位有抬高之势。
早白垩世煤系分布于北纬40°以北，东经95°以东的东北、内蒙古、冀北及肃北地区。以内陆断陷盆地含煤碎屑沉积(阜新组)为主，北东向和东西向构造明显地控制着盆地群的展布，其煤系含煤性好。煤层集中，可形成数十年来乃至上百来的巨厚煤层(霍林河煤田)。近海坳陷盆地(城子河组、穆棱组)和内陆中、小型坳陷盆地。
古近纪主要煤系分布于东北及东部沿海地区，以褐煤为主，部分地区煤层巨厚、新近纪煤系分布于南岭以南及东南沿海一带，以云南昭通、小龙潭大型煤田的巨厚褐煤层为代表。
晚侏罗世―早白垩世煤系主要分布在阴山以北。
新生代成煤区改向南迁移，第四纪泥炭在我国南方尤为重要。
基于上述资料，可以看出以下几个特点:
1)不同时期的主要成煤区是在不断迁移的，从早石炭世末期开始向北迁移;至中石炭世又开始向南迁移;在晚三叠世末再向北迁移;白垩纪复向南迁移。
因为每一个时期的地层，总是北方为陆相，南方为海相，中间的过渡区往往是主要成煤区，所以，成煤区的迁移是受海陆分界线如迁移控制的。中石炭世至晚二叠世末为我国地质历史上第二次大海退，也是我国最主要的成煤时期。伴随着海水向南徐徐退去，不同时期的成煤区也渐渐南移。当然，大的海退序列中还包含有小的、更小的海进和海退，使煤系地层的分布和岩相变化趋于复杂，然而是有规律可循的。
中生代的海侵范围，一次比一次小，意味着海水南撤，北方出现陆相含煤地层。但是从岩相反映的特点。仍可看出气候带在发生着时北时南的迁移。
2)在每一次海进和海退的过程中，海域和成煤区的范围是受古隆起限制的，我国三条巨型纬向构造带(阴山带、秦岭带、南岭带)和其间的两个亚带(北纬37°～38°;北纬30°～31°)往往成为不同时期含煤区的分界线。
3)由于侵入我国东部大陆的海水主要来自南方，因此，在每一个成煤时期的主要成煤区以北的坳陷带和以南的隆起带，也可能形成局部煤系。例如，早二叠世主要成煤区在北纬30°线以北，以南主要为浅海相碳酸盐沉积，但是在雪峰隆起与华夏隆起带上仍有煤系形成。
掌握这一规律，对找煤工作是具有战略意义的。
海水的进退规程决定了成煤区的位置和范围，在这个范围之内的巨型或大型构造体系则控制了煤系的展布。我国控制煤系分布的最重要的构造体系是纬向构造带。我国三条巨型纬向构造带及其间的两条东西向构造亚带(北纬37°～38°和30°～31°)，是不同时期含煤区的分界线。在这些纬向带之间的其他构造体系，特别是东部的华夏系、新华夏系，西部的西域系与河西系，中部的诸山字型、弧形构造体系和经向构造体系，则控制了成煤带的分布。如我国南方受华夏系控制的晚二叠世和三叠纪煤系，呈北东向展布的现象是十分显著的。我国东北受新华夏系控制的晚侏罗世煤系呈北北东向展布的现象也是相当显著的(图4-3)。
图4-3 晚侏罗世―早白垩世聚煤盆地分布与构造体系关系图
(2)石油的分布
海相石油的生成，最关键的条件是要有广阔的水域大量的生物滋生，良好的还原条件和适宜的气候。这些条件是由地壳运动规律所决定的。当地球自转速度加快时，从两极指向赤道的水平切向力逐渐增大。最初，它的数值较小，仅能影响到气圈。两极的冷空气涌向赤道，气候带向赤道移动。大气椭球体扁度增大。赤道部分气圈厚度增大。影响了接收太阳的辐射能(加上影响气候变化及其因素)，于是地球的气候逐渐变的干旱或寒冷。尔后，随着自北而南的水平切向力继续增大。水体也开始从两极向赤道方向移动，于是置于北半球中纬度的我国大陆则发生了自北而南的海退，海域向南方龟缩，北方陆地扩大。这时陆相沉积以氧化环境为主。当地球自转速度变慢时，情况恰恰相反，这时气候变得潮湿温暖。海水自南而北侵进，大陆的沉积以还原条件为主。因此，作为大陆总体的一般规律，不难看出，当地球自转速度变慢时的海进时期沉积的地层，是主要的生油层。
按着生物的进化规律，古生代以来日益繁盛。所以古生代以来的生油层，应作为寻找石油的重点之一。
根据中国大陆海水进退规程的研究，早古生代以后，中国大陆(阴山以南)基本处于海退的形势。但由于地球自转速度不均衡，在海退的过程中，仍然间有海侵。其中中、上石炭统和下二叠统等海侵层序可能是晚古生代最有意义的生油层。泥盆系、上二叠统和下石炭统的意义则可能在中国南方较有意义。
下古生界及震旦系微体古生物很多，亦可形成石油。由于当时的海侵规模更大，所以分布范围可能更大。
中生代我国大部地区已转为陆相，除了在大陆边缘，有可能找到海相石油外，应以寻找陆相石油为主。
根据对中国大陆中生代以来运动程式的研究，发现在阴山带以南，大体是循一个向南突出的弧形自北向南发展。越向弧形的外侧，越靠近海洋，地层时代愈新，沉积愈厚，生物愈加繁盛，可能生油的前景越大。现在东面的新华夏沉降带已经找到了可观的石油。因此根据这一规律，开展东海、南海、川滇和西藏、南疆地区的找油工作是很有意义的。
阴山带以北，也有从贝加尔湖自南发展而来的弧形相抵。这个弧形的外侧，除松辽、准格尔盆地外，对三塘盆地、额济纳及内蒙古的其他盆地均应重视。
著名的中东油区，也位于一个颇为类似的自乌拉尔向南发展起来的一套弧形外侧。这个弧形的东翼波及新疆地区。从种种条件看来，对塔里木盆地不能等闲视之。
像煤的分布规律一样，在上述生油的范围内，油区和油田的分布是严格受构造体系控制的，如中新生代的生油层受印支运动，特别是燕山运动形成的构造体系所控制。其中最主要的构造体系，在中国东部是新华夏系与纬向构造。它们复合在一起，控制了中国东部的构造格局和中新生代地层的分布。当两个体系的坳陷相叠加时，沉降幅度更大，形成了一个个良好的生油盆地。这些盆地从北北东方向来看，它们排列成行，属新华夏系;从东西方向来看，它们排列成列，受纬向构造控制。中国西部最主要的构造体系是纬向构造带与北西向构造(包括河西系与再活动的西域系)、青藏歹字型构造以及北东向构造。在北西向构造控制的范围内沉积坳陷的总体分布方向为北西向，因受到纬向构造，北东向构造等构造体系的分割，也形成了一个个成油盆地，例如，祁连山北西向隆起带两侧有一系列生油盆地，南侧最著名的是柴达木盆地，由此向西北越过北东向的阿尔金山有塔东凹陷，然后斜过天山纬向带又出现伊宁盆地。从柴达木盆地向东南，经过民乐盆地，越过秦岭纬向带，可能与若尔盖草地凹陷相连。祁连山隆起带的北侧，则有酒泉盆地、张液盆地、武威盆地和吐哈盆地及乌鲁木齐一带的凹陷。
近年来，人们对控制隐伏油田的逆掩断层十分重视，通过仔细研究，发现逆掩断层都是某一构造体系的组成部分。大体说来其走向分东西向、南北向、北东向、北西向几组。就其力学性质而言，有的属压性，而大多数为压扭性。因此在找油工作中既要注意逆掩断层以下的油田，也要重视一侧受扭动构造控制的油田。