通过岩石学和地球化学研究表明鄂尔多斯盆地马家沟组马五5亚段的白云岩主要为泥晶白云岩类、泥粉晶白云岩类和粉晶白云岩类。泥晶白云岩类为泥晶结构,阴极发光为暗红光,白云石有序度低,δ13C值平均为-1.23‰,δ18 O值平均为-7.59‰,锶同位素平均值为0.709 81,形成于闭塞局限、盐度相对较高的环境,是由准同生白云岩化作用形成。泥粉晶白云岩类为泥晶—细粉晶结构,较脏,细粉晶白云石内还有不少的云泥/灰泥残余或包裹体,不发光或发极暗的红光,有序度为0.75,有明显的结构双重性;δ13 C和δ18 O平均值分别为-0.43‰和-7.29‰,锶同位素平均值为0.709 36,是多次白云岩化作用叠加的结果,泥晶白云岩是由早期的准同生白云岩化作用形成,粉晶白云岩是由回流渗透白云岩化作用形成。粉晶白云石不发光或发极暗的红光,有序度为0.81,δ13C和δ18 O平均值分别为-0.65‰和-6.46‰,锶同位素平均值为0.709 67,是埋藏白云岩化作用的结果,并有不同程度的叠加白云岩化。