四川盆地西南地区中二叠统的碳酸盐岩具有良好的勘探前景,其广泛的白云岩化地层很可能形成良好的油气储层。通过岩石学和地球化学特征分析,将研究区的白云岩分为四种类型:三类基质交代白云岩（泥粉晶白云岩、细晶白云岩和中晶白云岩）和一类胶结物（鞍形白云石）。泥粉晶白云岩晶粒细小（<50μm）,其岩性为典型低白云岩化程度的准同生白云岩。其受到微量陆源物质的混染,因此⁸⁷Sr/⁸⁶Sr比值偏高,δ¹³C偏低,但与前驱灰岩极为相似的稀土元素和δ¹⁸O特征表明其成岩流体与灰岩相似,为同期海水来源,同时缺乏强蒸发作用的证据表明泥粉晶白云岩的成因为准同生期的回流渗透白云岩化模式。细晶白云岩的晶粒大小中等（50到250μm）,主要为非平直晶面他形晶-非平直晶面半自形晶,不含鞍形白云石。其地球化学特征包括:同期海水范围内的⁸⁷Sr/⁸⁶Sr比值（0.707 085至0.708 042）和δ¹³C值（平均值3.9‰VPDB）,偏负的δ¹⁸O值和较高的流体包裹体均一化温度（88℃至120℃）。由最终熔融温度计算的盐度范围为7.5至11 wt.%NaCl当量。这意味着白云石化流体来自同期海水受蒸发作用而形成的半咸水,并在峨眉山大火成岩省所主导的热对流白云岩化的影响下通过流体和岩石相互作用进行基质交代白云岩化。中晶白云岩主要为非平直晶面半自形晶-非平直晶面他形晶,晶粒较粗（200至500μm）。中晶白云岩孔隙度高,且充填大量的鞍形白云石,并具有水力压裂所形成的角砾岩化等特征。其地球化学特征包括放射性锶同位素的富集,极端偏负的δ¹⁸O值和极高的流体包裹体均一化温度（155-232℃）和极高的盐度（12-18wt.%NaCl当量）。中晶白云岩的这些岩性和地球化学特征符合典型的热液白云岩,并且其略微偏负的δ¹³C表明白云岩化流体与地幔岩浆或火成岩有关。鞍形白云岩与中晶白云岩有许多共同特征:二者接触关系紧密,鞍形白云石分布于中晶白云石的孔隙之中;同样较高的⁸⁷Sr/⁸⁶Sr比值、极端偏负的δ¹⁸O值、极高流体包裹体均一化温度、极高的盐度和略微偏负的δ¹³C值,区别在于鞍形白云石的δ¹⁸O值更加偏负,Eu为正异常,且体包裹体均一化温度也更高,说明鞍形白云石的成岩流体与中晶白云岩相同,只不过成岩温度更高。川西南中二叠统不同类型的白云岩提供了一个很好的多样性、多阶段性的白云岩化案例,包括在大火成岩省的火山活动中,与热液和热对流相关的白云岩化作用以及热对流白云石化作用与传统的埋藏白云岩化作用的区别。在广泛且多样化的白云岩地层中,热液白云岩化成因的中晶白云岩是最具有潜力的白云岩储层,其储层发育的控制因素主要为白云岩化作用、沉积相、成岩作用、构造活动等几个方面。