1- سنگهای آذرین (Igneous Rocks):
از سرد شدن مواد مذاب درونی زمین بوجود می‌آیند و شامل سنگهای آذرین درونی و بیرونی می‌باشند.
سنگهای آذرین بیرونی (volcanic rocks) در اثر فورانهای آتشفشانی بوجود آمده و بسرعت سرد شده و مخفی بلورمی باشند. بازالت یا سنگ پا با ترکیب قلیائی و ریولیت به رنگ خاکستری روشن باترکیب اسیدی از سنگهای آذرین بیرونی هستند. کوه دماوند یک آتشفشان خاموش متعلق به اواخر دوران سوم و اوایل دوران چهارم زمین شناسی است.
سنگهای آذرین درونی(plutonic rocks) مثل گرانیت در زیر لایه‌های پوسته زمین و بتدریج سرد شده‌اند و بافت آنها از کانیهای متبلور درشت و ریز بوجود آمده است. کوه الوند همدان از جنس سنگهای گرانیتی می‌باشد.
2- سنگهای دگرگونی
سنگهای آذرین و رسوبی اعماق زمین چنانچه بمدت طولانی تحت تاثیر فشار و حرارت و یا محلولهای شیمیایی فعال قرار گیرند به سنگهای دگرگونی (Metamorphic rocks) تبدیل می‌شوند. این سنگها لایه لایه بوده و کانیها در جهت معینی امتداد یافته‌اند. سنگ شیست از دگرگونی رسوبات رسی به وجود آمده است. سنگهای دگرگونی ممکن است بصورت ناحیه‌ای در محل ناودیس‌ها (Syncline) و یادگرگونی مجاورتی در اثر بالا آمدن توده‌های گرم گرانیتی از اعماق زمین، بوجود آمده باشند. سنگهای دگرگونی مجاورتی و ناحیه‌ای درمنطقه استان همدان تا حوالی ملایر، بروجرد و اراک گسترش دارند.
سنگهای آذرین و دگرگونی از نظر پتانسیل آبی فاقد ارزش می‌باشند و لذا از توضیحات بیشتر خودداری می‌شود.
3- سنگهای رسوبی (sedimentary Rocks):
سنگهای رسوبی از نظر منشاء تشکیل به دو دسته سنگهای تخریبی و شیمیایی تقسیم می‌شوند:
سنگهای رسوبی تخریبی: از سخت شدن مواد حاصل از تخریب سنگهای رسوبی، آذرین و یا دگرگونی قدیمی‌تر که توسط جریان آب و یا باد حمل شده و در محیطهای دریائی و یا خشکی ته نشین شده‌اند، بوجود آمده است. قطعات سنگهای حمل شده با طی مسافت طولانی زوایای تیز خود را از دست داده و گرد می‌شوند. این قطعات گرد شده چنانچه بوسیله سیمان آهکی یا سیلیسی محلول در آب حوضه رسوبی به یکدیگر جوش بخورند تشکیل سنگ یک پارچه‌ای را بنام سنگ جوش (کنگلومرا Conglomerate) می‌دهند. چنانچه قطعات سنگی مسافت کمی‌را طی نموده و زوایای تیز خود را حفظ کرده و بوسیله سیمان بیکدیگر جوش خورده باشند تشکیل سنگ برش (Breccia) را می‌دهند.
از رسوب خاکهای رسی، سنگ رس (Clay stone) و از رسوب دانه‌های ماسه و بهم چسبیدن آنها توسط سیمان، ماسه سنگ (Sand stone) بوجود می‌آید.
سنگ توف (Tuff) از رسوب خاکسترهای آتشفشانی در آب دریاها بوجود می‌آید مثل سنگهای سبز شمال تهران.
سنگهای رسوبی شیمیایی : از رسوب املاح کربنات کلسیم، سیلیس، سولفاتها و انواع نمکهای محلول در اثر فعال و انفعالات شیمیایی درآب دریاها بوجود می‌آیند. سنگ آهک (Limestone)، چرت (Chert) با ترکیب سیلیسی ، سنگ گچ (CaSo4, 2 H2O) وسنگهای نمکی با ترکیب NaCl , KCl از این دسته می‌باشند.
همچنین ممکن است سنگهای آهکی از بقایای مرجانها و اسفنجهای دریائی که از املاح آهک محلول در آب دریا تغذیه می‌کنند و یاتجمع پوسته آهکی صدفهای دریایی بوجود آمده باشد.
از مشخصه‌های سنگهای رسوبی، لایه لایه یا مطبق بودن آنها می‌باشد.
سنگهای آهکی از نظر پتانسیل ذخائر آبی اهمیت خاصی دارند. آب باران با حل کردن گاز کربنیک موجود در هوا خاصیت اسیدی پیدا کرده و در نتیجه نفوذ در داخل درز و شکاف‌ها می‌تواند آنرا در خود حل کرده و به مرور موجب وسیع تر شدن این مجاری و فضاها شود. با فراخ شدن این مجاری در طول میلیونها سال حفرات کارستی بسیار بزرگی در دل کوهها بوجود می‌آید که چنانچه راه فراری نداشته باشند، مخزن خوبی برای آبهای نفوذی خواهند بود. چنانچه در حین حفاری در سازندهای آهکی به چنین غارهایی برخورد شود می‌باید بسیار با احتیاط عمل نمود تا مبادا ادامه حفاری و برخورد به غارهای خشک سبب فرار آب این مخازن طبیعی شود.
غار علیصدر همدان نمونه بارز یک غار کارستی آبدار بزرگ می‌باشد.
با تغییرات عمق حوضه رسوبی در طول زمان، ممکن است لایه‌های آهکی مخصوص اعماق زیاد بصورت تدریجی به لایه‌های آهک مارنی و سپس مارن که خاص اعماق کمتر است، تبدیل شوند. درمناطقی که چنین رسوباتی بصورت متناوب قرار گرفته باشند (نواحی جنوب استان فارس) به علت آنکه لایه‌های مارنی غیر قابل نفوذ می‌باشند، ممکن است لایه‌های آهکی به علت ضخامت کم و یا پوشش مارنی و یا وجود ناخالصی مارن در متن آهک، فاقد ذخائر قابل توجه آب باشند. لذا توصیه می‌شود قبل از اقدام به حفاری، بررسی و مطالعات زمین شناسی و ژئوفیزیکی برای تعیین غارهای آهکی آبدار انجام شود.
سازندهایی مثل سروک، آسماری، جهرم، تاربور، لار، مزدوران، تیرگان، شتری، جمال، سنگ آهک قم و سنگهای آهکی کرتاسه از مهمترین سازندهای کارستی کشورمان می‌باشند که در شرایط مناسب آب و هوایی ذخایر عظیمی از آب زیرزمینی می‌تواند در آنها تشکیل شود.
توضیح اینکه مارن یا گل سرشور به رنگهای سبز ، سبز کبود، کرم روشن قهوه‌ای از ته نشست خاک رس در محیطهای آبی حاوی آهک محلول بوجود می‌آید . خاک مارن با جذب آب به صورت گل چسبنده در آمده و آب را از خود عبور نمی‌دهد و بعد از خشک شدن سخت و شکننده می‌شود . نسبت مخلوط خاک رس و آهک از 35 تا 65 درصد متغییر است و با تغییرات نسبت رس و آهک، سنگ حاصله بنام مارن آهکی، مارن و آهک مارنی نامیده می‌شود یکی از راه‌های شناخت مارن خاصیت جذب آب آن می‌باشد به طوریکه به زبان خیس می‌چسبد.
لایه‌های مارنی به علت خاصیت جذب آب در حین حفاری متورم شده و با تنگ کردن مجرای چاه باعث گیر افتادن سر مته حفاری و ابزار متصل به آن می‌شوند.
توصیه می‌شود برای کاهش میزان جذب آب و در نتیجه بادکردگی لایه های مارن و رس مقداری نمک طعام به آب حفاری اضافه شود.
آن دسته ازمواد رسوبی که در خشکی‌ها توسط آبهای جاری موقت و یا دائمی، باد و یا یخچالهای طبیعی بوجود آمده اند و متعلق به دوران چهارم زمین شناسی هستند به علت جوان بودن معمولاً فاقد سیمان بوده و یا اینکه سیمان بین دانه‌ها بسیار ضعیف می‌باشد. رسوبات آبرفتی منفصل ماسه و گراول بدلیل تخلخل و نفوذ پذیری بالا و ظرفیت زیاد ذخیره سازی آب مهمترین سفره‌های آبدار را تشکیل می‌دهند که بعلت سهولت حفاری و عمق کم سطح ایستابی بیشترین تعداد چاه‌های بهره برداری آب کشور را شامل می‌شوند. رسوبات منفصل با پتانسیل ذخیره سازی آب به اشکال گوناگون به شرح ذیل بوجود می‌آیند.
