二连盆地乌兰察布坳陷是我国重要的沉积型铀矿成矿区,脑木根凹陷为二连盆地乌兰察布坳陷南缘的一个次级凹陷,其中的下白垩统赛汉组沉积了一套三角洲-湖泊相含煤碎屑岩建造,具备铀成矿基本条件。通过对煤田钻孔资料“二次开发”,配合钻探验证,在下白垩统赛汉组中圈定了连续稳定的放射性异常区。发现了潜水氧化型和同沉积泥岩型铀矿成矿类型,研究区铀矿化主要受古气候、成矿期砂体沉积特征、铀源、后生氧化作用等多重因素的控制。建立了研究区潜水氧化叠合同沉积泥岩型铀矿成矿模式。