我国西北地区龙首山成矿带以世界级的金川铜镍硫化物金属矿床闻名于全球,也是我国西北地区一条重要的铀成矿带。该铀成矿带中发育多种类型铀矿床,包括成矿带西段的红石泉伟晶岩型铀矿床,成矿带中段的新水井、岌岭钠交代型铀矿床以及革命沟花岗岩外带型铀矿床,成矿带东段的金边寺淋积型铀矿床。其中新水井和岌岭铀矿床是我国少有的钠交代型铀矿床,也是我国西北地区碱交代型铀矿床的典型代表。对岌岭钠交代型铀矿床开展系统的研究对阐明我国钠交代成矿作用特征具有重要意义。论文通过对岌岭钠交代型铀矿床岩石学、矿物学、全岩元素地球化学、同位素地球化学、流体包裹体测试分析以及晶质铀矿、沥青铀矿U-Th-Pb化学原位测年等方面开展研究,旨在揭示岌岭花岗岩成因、区域岩浆活动特征、岌岭铀矿床蚀变特征、成矿流体与物质来源,厘定岌岭铀矿床铀成矿年代,最终建立岌岭铀矿床成矿模式。岌岭花岗岩具较高的Zr+Nb+Ce+Y(282.20 ppm~929.00 ppm)、ΣREE含量(161.97 ppm~443.85 ppm)和同位素组成,以及大部分岌岭花岗岩具较高的Al含量以及较低的10000×Ga/Al比值,同时显示较低的A/CNK比值(Nd(t)值介于-9.10~0.21),以及岌岭花岗岩与暗色包体中岩相学、矿物元素地球化学特征,得出岌岭岩体在拉张伸展环境下,由岩浆混合作用形成。通过对岌岭花岗岩、矿化蚀变花岗岩以及铀矿石的微量、稀土元素地球化学特征研究,表明矿化蚀变花岗岩、铀矿石均与岌岭花岗岩存在继承性。同时,结合岌岭花岗岩较高的Th/U比值(平均值6.4),指示岌岭花岗岩发生了U丢失,可能为岌岭铀矿床提供铀源。而岌岭花岗岩和矿化蚀变花岗岩中磷灰石的微量、稀土元素特征显示铀矿化更倾向于肉红色中粗粒花岗闪长岩-花岗岩和细粒肉红色花岗岩。岌岭铀矿床铀矿物包括:晶质铀矿、沥青铀矿和铀石,其中以沥青铀矿为主。岌岭铀矿床中晶质铀矿的高Th+REEs+Y含量(12.69 wt.%~20.93 wt.%,平均值15.98wt.%)、与岩浆型铀矿床相似的稀土元素配分模式以及与岌岭花岗岩并无明显的矿-岩时差特征显示其为富含Th+REEs+Y,形成于岩浆期后热液流体的高温热液成因晶质铀矿,这是首次在岌岭铀矿床发现该类型晶质铀矿。通过对比受后期不同程度改造的晶质铀矿和沥青铀矿化学成分特征,识别出原生晶质铀矿与沥青铀矿均分别至少经历两期热液改造。蚀变晶质铀矿A相对富Ca,蚀变晶质铀矿B相对富Si,而相比蚀变沥青铀矿A,蚀变沥青铀矿B富Si,但Ca含量相似。利用电子探针U-Th-Pb化学原位测年方法获得岌岭铀矿床富Th+REEs+Y高温热液成因晶质铀矿与原生沥青铀矿形成年龄,分别为435.9±3.3 Ma和361 Ma。高温热液成因晶质铀矿成矿年龄与岌岭花岗岩成岩年龄并无明显矿岩时差,由此指示高温热液成因晶质铀矿成矿构造环境为拉张伸展背景。通过对与沥青铀矿密切相关的绿泥石和粉色方解石特征研究显示:绿泥石形成温度介于112℃~264℃,主要集中在150℃~250℃之间,平均值为190℃;粉色方解石中流体包裹体均一温度介于164.0℃~224.8℃,主要集中在170℃~200℃,平均值为188.4℃;盐度介于0.4 wt.%~6.0 wt.%,主要集中在1.0 wt.%~3.0 wt.%,平均值为2.2 wt.%,以上特征指示沥青铀矿成矿期的成矿流体属于中低温、低盐度范畴。与沥青铀矿密切相关的粉色方解石δ¹³C_V-PDB介于﹣2.24‰~﹣2.07‰,平均值﹣2.13‰,¹⁸O_V-SMOW介于10.03‰~10.50‰,平均值10.29‰,成矿期碳酸盐平衡流体的δ¹⁸O_H2O介于0.33‰~0.80‰,指示沥青铀矿成矿期的成矿流体以大气降水为主,且显示大气降水与岩浆热液混合特征。基于全文研究内容并结合前人研究成果,建立了岌岭铀矿床成矿模式。早志留纪岌岭花岗岩的形成以及当时拉张伸展的构造环境,为岌岭铀成矿提供了良好的物质来源及热源。同时成矿期前岌岭花岗岩体受到广泛的钠交代蚀变,导致大量石英溶蚀,为铀成矿提供了良好的储存空间。富铀的高温岩浆流体在钠交代蚀变花岗岩中活动,并结晶出晶质铀矿,同时作为沥青铀矿成矿期的铀源,原生晶质铀矿受后期流体改造,并萃取出其中的铀,随后成矿流体中的碳酸铀酰络合物在CO₂去气和Fe²⁺的还原作用下沉淀,形成沥青铀矿。