特征矿物是地质作用的直接记录,研究铀矿物伴生组合类型和特征为探讨铀矿床成因提供直接信息。本文以鄂尔多斯盆地东北部杭锦旗-纳岭沟地区含铀岩系中侏罗统直罗组为研究对象,通过岩心观察、显微观察、扫描电镜和电子探针分析等,系统研究了含铀砂岩中铀矿物种类、赋存特征及典型矿物伴生组合类型,在此基础上,结合铀成矿过程中流体作用探讨了铀成矿机理。取得的主要成果和认识如下:(1)研究区含矿目的层最主要的矿物类型为铀石,与铀矿物相关的矿物组合包括:莓球状黄铁矿-铀石、黑云母-它形黄铁矿-铀石、胶状黄铁矿-铀石、钛铁矿-锐钛矿-铀石、高岭石-铀石、蒙脱石/伊蒙混层-铀石、方解石-铀石、有机质-铀石和石英-铀石9种;(2)研究区成矿环境经历了成岩期的中性-弱碱性氧化环境→弱酸性氧化环境→成矿早期的弱酸性还原环境→成矿中-晚期的弱碱性还原环境→成矿期后的碱性还原环境的转变;(3)铀矿物的富集可以分为5个阶段:(1)早期预富集的碎屑铀;(2)石英颗粒边缘富集的沥青铀矿;(3)莓球状、它形、胶状黄铁矿、高岭石、钛铁矿边缘沉淀富集,与酸性还原流体有关的铀石;(4)与石英、方解石、蒙脱石/伊蒙混层等伴生,与碱性还原流体有关的铀石;(5)与莓球状黄铁矿、胶状黄铁矿、方解石伴生的受中低温热液改造的铀石。综上所述,研究区主成矿作用受酸性和碱性还原流体共同控制。