5.4.1. Silex

Ils se rencontrent surtout dans les formations carbonatées, les plus abondants et les plus caractéristiques dans la craie. Les formes les plus communes sont en concrétions irrégulières, plus ou moins mamelonnées. Ils peuvent s’aligner en lits plus ou moins continus. Ils peuvent également constituer des filons recoupant la stratification. Certaines formes sont dites inachevées ou incomplètes parce que la diagenèse n’a pas était poussée jusqu'à son stade ultime.
Dans sa forme la plus aboutie, le silex se caractérise par une structure et un rapport avec la roche encaissante qui le différencie parfaitement des chailles et meulières que nous allons voir plus loin. Typiquement, le silex [Planche 10] présente une partie centrale homogène, très dure, d’aspect « corné », à cassure esquilleuse ou conchoïdale, à éclat « gras » ou « cireux » et de couleur variable pouvant aller du noir foncé au jaune chamois. Cette partie centrale constitue l’essentiel  du silex, elle est entourée d’une « croûte » peu épaisse : le cortex de couleur claire. Un caractère de différenciation important réside dans le fait que le silex se dissocie aisément de la roche encaissante.
Au microscope, [Planche 11, Planche 12] on distingue un fond cryptocristallin homogène gris sombre au sein duquel on peut distinguer des zones de cristallisation de calcédoine, parfois fibreuse et formant des sphérolites, ainsi que des micro mosaïques probablement de quartz. Ce quartz de diagenèse est cristallographiquement mal organisé, il se présente soit sous forme de paillettes ou d’aiguilles, soit sous forme plus ou moins globuleuse à extinction imparfaite. Signalons qu’il est fréquent de rencontrer des restes d’organismes, certains siliceux (Eponges, Radiolaires, Diatomées), d’autres, calcaires, épigénisés en silice (Echinodermes, Inocérames, Brachiopodes, etc.). Le cortex est plus hétérogène, on peut y observer de la calcédoine souvent fibreuse ainsi que des zones carbonatées non encore épigénisées.
Les formes inachevées [Planche 13], sont noduleuses et facilement détachables de la roche encaissante. La partie centrale est peu développée par rapport au cortex plus épais que pour les silex. Au microscope [Planche 14, Planche 15, Planche 16] on constate une grande hétérogénéité, y compris de la partie centrale qui présente des zones de carbonate disséminées dans un fond de calcédoine. Les zones carbonatées augmentent en importance vers la périphérie où elles deviennent très largement dominantes pour passer à la roche encaissante entièrement calcaire.
Certains auteurs, notamment Jung (1969), estiment que les transformations diagénétiques sont centrifuges, l’intensité de la diagenèse augmentant dans le temps au fur et à mesure qu’elle gagne du centre vers la périphérie. Le cortex est considéré comme une zone de transition avec l’encaissant peu affectée par la diagenèse. Par contre, Lucas et al. (1976) pensent que, au moins pour certains types de silex, notamment les "silex creux", la diagenèse débute de façon très précoce, probablement dans un sédiment non encore induré. Le contour des silex est fixé dès l'origine de la diagenèse et celle-ci gagne progressivement de la périphérie vers le centre selon une épigenèse centripète.
Il existe des nodules beaucoup moins évolués, que l’on rencontre dans des sables fins ou des silts carbonatés ou non, et notamment dans les poussières de loess, ce sont les « poupées  siliceuses ».