En 1888, Cadell observe que des roches d'Écosse semblent s'être comportées comme des blocs rigides qui, au lieu de se plisser sous l'effet de la pression, auraient glissé comme "un jeu de cartes sur une table". Il veut expérimenter en ce sens à la différence de ses prédécesseurs qui s'intéressaient aux plis.

Il utilise donc des matériaux qui peuvent se briser et non uniquement se plisser comme des corps plastiques.
Il dispose du plâtre sec entre des couches de sable humide, ou mélange le plâtre à ce sable. Une hydratation partielle se produisant en quelques minutes, il obtient un matériau cassant. Il alterne avec des couches d'argile ou de résidus de fonderie.

H. Cadell a tiré des conclusions géologiques de ses nombreuses expériences en laboratoire : la propagation de la déformation à partir du point auquel est appliquée la pression horizontale n'est pas importante et le pendage des chevauchements s'incline vers ce même point. Il constate aussi que des séries de chevauchements mineurs empilent les strates, que les chevauchements ne naissent pas nécessairement de plis renversés mais aussi directement par pression horizontale, que ces plans de chevauchement n'atteignent jamais la surface mais passent à un anticlinal, etc.

H. Cadell semble notamment être l’inventeur du concept et du terme de "prisme" toujours utilisé par les géologues. Il propose ce terme pour nommer une superposition d’écailles tectoniques de faible épaisseur s’empilant les unes sur les autres, jusqu’à former une structure prismatique.

De telles structures avaient déjà été observées dans l’avant-pays des monts Grampians, au nord de l’Angleterre, où l’épaisseur exceptionnelle des couches de grès et de schistes d’âge silurien s’expliquait uniquement par l’accumulation tectonique d’écailles peu épaisses.