白云岩成因和白云岩储层演化过程中相关流体的来源和性质对解决相关问题至关重要。从白云岩成因角度来看,涉及到的模式包括咸化海水模式、海水与大气水混合模式及卤水渗透回流模式等;从储层的形成来看,既有同生期的大气降水淋滤,也有成岩期的溶蚀,还有深部热流体的改造等。因此,要把白云岩及其相关储层的形成过程和机理研究清楚,流体来源的确定是关键环节。但从目前的研究现状来看,这一问题还没有得到很好解决。针对这一科学问题,作者选择了比较典型的地质剖面（江苏宜兴葛山剖面和四川宣汉盘龙洞剖面）,开展了包括主量元素、稀土元素（REE）等微量元素、Sr同位素和卤族元素（Cl、Br和I）等在内的地球化学研究,得出了一些颇有意义的成果。下扬子宜兴葛山剖面出露三叠系周冲村组灰岩、白云质灰岩、灰质白云岩和白云岩四种不同白云岩化程度的样品。通过对该剖面开展主量元素、稀土等微量元素、卤族元素和锶同位素等地球化学分析,讨论他们在白云岩化过程中的地球化学行为和相关机理,为流体地球化学示踪提供理论性基础。四川宣汉盘龙洞剖面则是受到后期流体作用严重改造的白云岩层系。该剖面出露地层为二叠系长兴组和三叠系飞仙关组,是一套灰岩与白云岩组合,发育有生物礁和鲕粒滩,并一度被成岩期后流体改造,且这两者是该区的优质储层。将稀土元素配分模式等指标应用于盘龙洞剖面,揭示了大气降水淋滤与后期热液局部改造的事实,为储层成因研究提供了坚实的依据。通过醋酸溶解样品,可排除粘土等非碳酸盐矿物成分对稀土含量的影响,由此测得的稀土元素总量（∑REE）具一定的变化范围,在十几个ppm到30 ppm之间。可以此为标准,判断碳酸盐岩样品中的稀土含量是否受淋滤作用或杂质的影响。以海水中的稀土元素含量为参照,对宜兴葛山剖面样品中的稀土进行标准化,标准化之后的配分模式具轻稀土稍富集和明显的正Ce异常的特征,更加直接的反映出碳酸盐岩从海水沉淀的过程中轻、重稀土的分馏情况和Ce的富集情况。此外,将这一样品处理方法和数据处理方式应用在四川盘龙洞剖面,结果发现,∑REE在生屑白云岩中较高（平均值为32.43 ppm）,鲕粒白云岩和礁白云岩中有所降低（约10个ppm左右）,而具鲕粒铸模孔的鲕粒白云岩,∑REE降低到几个ppm,即淋滤作用可降低∑REE值。同时,大气淡水对鲕粒白云岩持续的淋滤作用,可使其中Ce含量急剧降低（具鲕粒铸模孔的样品中Ce含量已低于检测限）,配分模式中正Ce异常消失,即Ce异常的情况可以反映流体的改造作用。而受到热液作用影响的样品具明显的正Eu异常,即根据Eu异常的情况来判断是否受到热液流体的作用。使用高温热水解的方法处理样品,探索性的测得碳酸盐岩中的卤族元素（C1、Br和I）的含量。结果表明,Cl和Br在灰岩、白云质灰岩、灰质白云岩和白云岩中的含量依次升高,即随白云岩化程度的增强,Cl和Br含量呈增加的趋势。此含量变化趋势与海水蒸发过程中C1和Br的变化趋势一致,表明白云岩化流体的盐度相对较高。而I在这四种岩性中的含量呈明显降低的趋势。由于IO3-/I-具高的氧化还原敏感性,且碘可能以IO3-的形式存在于碳酸盐中,Ⅰ含量的降低可能由于氧化还原条件的变化,造成IO3-被还原成I-的形式,从而迁移出碳酸盐晶格造成的。因此,碳酸盐岩中的C1和Br含量是较好的古盐度示踪指标,而Ⅰ可作为古氧化还原示踪指标。碳酸盐岩中的87Sr/86Sr值可用来反演古海水的87Sr/86Sr值演化。在时代较老且灰岩不发育的地层中,通常选择改造较弱的白云岩开展上述研究。而通过对宜兴葛山剖面样品Sr含量和Sr同位素组成测定发现,Sr含量从灰岩中的1358 ppm降低到白云岩中的94 ppm,而87Sr/86Sr值从灰岩中的0.708019升高到白云岩中的0.708182,即白云岩化过程中锶元素发生明显的迁移,且这一过程本身对87Sr/86Sr值造成的分馏值可能在10-4左右。进一步分析认为,在白云岩过程中,随着Ca被Mg的大量交代,以类质同像形式存在的Sr也随之流失。在此过程中,受质量效应的制约,轻的86Sr组分更易迁出,造成87Sr/86Sr值相对增大。因此,在应用白云岩的87Sr/86Sr建立古海水87Sr/86Sr演化曲线和分析白云岩地层年代时,必须考虑白云岩化作用对碳酸盐岩87Sr/86Sr的影响,才能得到符合客观实际的认识。此外,白云岩的87Sr/86Sr是判识其形成流体性质及来源的重要指标。而前人实例中,白云岩的87Sr/86Sr值明显高于同期灰岩,主要归结为含高87Sr/86Sr值的白云岩化流体作用,同时造成的87Sr/86Sr值分馏效应通常在10-3甚至更高。