国家湾铀矿化主要赋存在马东山组河流相疏松砂岩中,铀矿体呈卷状、似层状产于氧化带前锋部位,属同生沉积初始富集进而后生改造为主的层控矿床,受控于氧化—还原过渡带,铀成矿主要遵循外生成矿机制。区域上下白垩统志丹群罗汉洞组与志丹群除底部具有较好找矿前景。