根据400多个薄片鉴定的统计，本区碳酸盐岩按矿物成分分类，主要有不纯碳酸盐岩（包括含石英粉砂泥质泥晶灰岩和含硅泥质白云岩）、石灰岩和白云岩及其过渡类型（图13）。
在石灰岩类中，按结构成因分类，可分大亮晶颗粒灰岩、泥晶灰岩及颗粒泥晶灰岩（图.14）。此外，还有膏溶作用形成的角砾状含石膏假晶灰质白云岩，去白云岩化作用形成的细晶灰岩及重结晶作用形成的微晶化灰岩等。现分别叙述如下：
图13 碳酸盐岩矿物成分分类图
图14 碳酸盐岩结构-成因分类图
一、亮晶颗粒灰岩
如果按颗粒种类细分，可有亮晶鲕粒灰岩、亮晶砂砾屑灰岩及亮晶生物屑灰岩等。其中最重要的是亮晶鲕粒灰岩，主要出露于张夏组及徐庄组和毛庄组中上部。
中寒武统的亮晶鲕粒灰岩，主要为灰—深灰色，中厚层状或巨厚层状，鲕粒一般较细，张夏组上部因普遍遭受白云岩化作用而成残余鲕粒结构。
下寒武统的亮晶鲕粒灰岩，主要呈夹层出现，常成紫红色，且粒度较粗，呈豆鲕状，结构清晰。
鲕粒含量40%～70%，主要为正常的放射鲕和轮辐鲕，也有同心鲕、椭圆形表鲕，变形鲕及复鲕。
亮晶方解石含量20%～30%，洁净透明，具不等粒状或马牙状—粒状结构，1～2个世代，粒间孔隙中呈“协和界面”接触。
成分较纯，CaO 50%左右，MgO一般少于1%，酸不溶物一般为3%～5%，但下寒武统中的亮晶鲕粒灰岩酸不溶物可达5%～10%。
二、泥晶灰岩
泥晶灰岩是本区最重要的岩石类型之一，主要分布于中奥陶统第三和第六段。深灰—灰黑色、中厚层状。
岩石为泥晶结构，泥晶方解石含量一般大于95%。含少量白云石及泥质，有时含石膏假晶。成分很纯，CaO含量高达55%,MgO和酸不溶物均少于1%。
三、颗粒泥晶灰岩
颗粒泥晶灰岩包括生物泥晶灰岩和砂屑泥晶灰岩。主要出露于中奥陶统第五段及张夏组中下部。灰黑色，中厚层状。
岩石为生物泥晶或砂屑泥晶结构。泥晶方解石含量80%左右，生物碎屑或砂屑含量15%～25%。古生物种类主要为头足类、腹足类及腕足类、三叶虫等。岩石常产生不同程度的重结晶作用而形成微晶化灰岩。成分较纯，CaO含量为50%～55%,MgO含量少于1%，酸不溶物含量为1%左右。
四、白云岩
白云岩也是本区分布很普遍的岩石，主要出露于下奥陶统和上寒武统。灰—青灰色，巨厚层或中薄层状。
按白云石的粒度，可分为微晶白云岩、细晶白云岩、中粗晶白云岩。微细晶白云岩中的白云石常为半自形—他形不规则粒状，呈花岗变晶镶嵌结构，显微镜下很少见到晶间孔；中粗晶白云岩中的白云石常为自形、半自形粒状，结构较疏松，显微镜下晶间孔不时被硅质、泥质或钙质充填胶结。
上寒武统和下奥陶统亮甲山组中部，白云岩层理较薄、粒度较细；下奥陶统冶里组和亮甲山组下部，白云岩层理不清，常为巨厚层或块状，粒度较粗，常形成陡壁；中寒武统张夏组上部，白云岩为交代残余结构，白云石粒度较细。
成分较纯，白云石含量大于95%，含少量硅质。化学成分中，CaO占30%左右，MgO占20%左右，酸不溶物占5%左右。
五、灰质云岩和云质灰岩
这是一类不均匀白云岩化的岩石，广泛分布于张夏组中上部和上马家沟组中部
岩石的结构、成分及颜色等，均因原岩结构和白云岩化的程度不同而显示出很大的差异。
张夏组中上部以残余鲕粒结构为特征，白云岩化程度一般较高，主要形成灰质白云岩，且越向上白云岩化越强烈，以致形成含灰质白云岩，甚至微细晶白云岩。岩石露头常呈灰黑与暗红色相间的花斑状。
上马家沟组中部
化学成分变化较大，CaO占40%～50%,MgO占5%～10%，酸不溶物少量。
六、角砾状含石膏假晶泥灰质白云岩和去云化细晶灰岩
这是一套由膏溶作用形成的混合类型岩石，在野外不易细分，过去往往被称为角砾状泥灰岩。主要出露于中奥陶统上、下马家沟组的下部
在野外，比较明显的特点是：颜色混杂，呈灰—浅灰、灰黄—黄—黄白、淡红—红褐色等颜色，具网格状—角砾状构造，角砾为棱角状，大小悬殊。一般下部角砾较细小，上部角砾较粗大；易风化成灰黄色或白色粉末；沿层间或裂隙两侧常发育蜂窝状溶孔，常有次生方解石及石英充填的晶洞。
角砾状含石膏假晶泥灰质白云岩和去云化细晶灰岩常与纹层状含泥质白云岩、含泥灰质微晶白云岩等紧密伴生。在剖面中角砾状含石膏假晶泥灰质白云岩主要分布于下部，它是由于在膏溶作用过程中，周围的纹层状含泥质白云岩和含泥灰质微晶白云岩等破碎而成；角砾状云化细晶灰岩主要分布于上部，是由于呈网格状的方解石脉分割微晶白云岩，而后再经去白云岩化作用形成。去白云岩化现象在剖面上自下而上有逐渐增强的趋势。
含石膏假晶泥灰质白云岩，主要由微晶白云石（占70%～80%）、方解石（占15%～25%）及少量铁泥质组成。石膏假晶呈长柱状、板状或斑点状，均已被微晶细晶方解石充填。化学成分中，CaO占35%左右，MgO占15%左右，酸不溶物占5%左右。
去云化细晶灰岩，主要由方解石（占90%～95%）、白云石（约占5%）及少量铁泥质组成。其中方解石呈细晶粒状镶嵌结构，晶体较污浊，常有微粒白云石残留。化学成分，CaO占45%左右，M g O占5%～10%，酸不溶物少量。
七、含石英粉砂泥质泥晶灰岩（包括含泥云质灰岩）
本类岩石主要分布于下寒武统下部和中奥陶统
在下寒武统下部，过去被定为钙质粉砂岩、粉砂质泥岩或页岩的紫红色和土黄色薄层页状岩石以及中奥陶统中过去被定为泥灰岩的一部分岩石，实际上都是含石英粉砂泥质泥晶灰岩或云质灰岩，应予以纠正。
据显微镜鉴定，矿物成分中以碳酸盐类为主，方解石占40%～70%，白云石占15%～25%，石英粉砂和铁泥质仅占25%左右，铁泥质及黑云母、白云母、绢云母、绿泥石等矿物常构成纹层状。经化学分析.CaO占45%～50%，酸不溶物占5%～10%，MgO含量不等。
八、含泥灰质微晶白云岩和含硅质细晶白云岩
含泥灰质微晶白云岩，主要分布于中奥陶统的一些夹层中，过去往往被错定为泥灰岩，是灰黄色和红褐色，成薄层状或页片状，极易风比成土状。岩石主要由微晶白云石组成，含量65%～75%，方解石占10%左右，铁泥质及其他碎屑矿物占10%～20%。化学分析结果为：CaO占30%～35%,MgO占15%～18%左右，酸不溶物占5%～10%。
含硅质细晶白云岩主要见于下奥陶统上部。硅质在露头上呈团块状、条带状。薄片中主要以玉髓形式充填于白云石晶间孔隙中或成不规则团块分布，含量占10%～15%。化学分析结果为：CaO占20%～30%,MgO占15%～20%,SiO2占10%左右。
九、含硅泥质碎屑白云岩
这是一种特殊类型的岩石。从成分看，应归为碳酸盐岩类，白云石占70%～80%，硅泥质占20%～30%。但从结构成因看，应归为碎屑岩类。因为其中的白云石均具有明显的磨圆轮廓，显然是经过搬运的，属于碎屑成因。石英为棱角状、次棱角状及次浑圆状。玉髓为硅质岩之岩屑.以次棱角状为主，说明搬运不远。白云石、石英、玉髓一起被粘土质胶结起来。见于中奥陶统底部