利用所处理矿物的物理性质使有价矿物与脉石分离是选矿的基本方法之一。在同样能够达到分离的各种物理方法中，主要的一种是利用矿粒在某种介质中运动速度的不同而使他们分离。研究矿粒在介质中沉降规律的目的是为了掌握重力选矿的理论基础。

矿粒在静止的介质重工沉降具有两种不同形式：设想单个物体在无限介质中运动，在这种条件下，每个矿粒只受它本身的重力和介质阻力的作用，这种运动叫自由沉降。自由沉降这个概念是和另一种运动形式即干涉沉降相对而言的，干涉沉降是指在有限介质中矿粒的沉降运动，在干涉沉降过程中，矿粒除了受重力和介质阻力的作用外，还受到矿粒与矿粒之间或矿粒与器壁之间的相互作用力。决定矿粒的运动属于哪一种形式，实际上并不看她是在有限介质中运动或是在无限介质中运动，其决定的因素是看粒子间的相互作用或器壁对粒子作用的影响是否小到可以忽视。因此，研究矿粒自由沉降的规律时可以把每个矿粒隔离起来单独去进行观察。

到现在为止，所有的颗粒沉降理论，都是对球形颗粒而讲的。实际上在重力选矿设备中所处理的矿石颗粒，并不完全近于球形，而是具有长条形、多角形等各种不规则形状。关于这些不规则形状的颗粒在介质中沉降的规律也已被许多实验研究所确定。

直径相同的同样矿物颗粒常有不同的沉降速度，而且粒度越小，比重越小时，其较大的和较小的速度差也越大，这种差别是由于他们的颗粒形状不同而产生的。但这些研究的结果说明，对球形颗粒的沉降定律加以修正之后，仍旧可以使用与不规则形状的颗粒。