新庄矿床西部矿带红色铀矿石的形成机制及铀赋存状态尚不明确。本研究通过岩心观察、薄片鉴定、扫描电镜(SEM)、径迹蚀刻、铀分级提取及主微量元素分析等方法,系统研究了该矿石的铀矿化特征、岩石地球化学特征、矿石物质组成特征、铀的存在形式及其共伴生元素特征。结果表明,红色铀矿石形成于氧化环境,但有机碳(Corg)平均含量达0.27%,仍具有一定还原能力。铀主要以四价态(U⁴⁺)分散存在,扫描电镜未直接观测到独立铀矿物,但分级提取显示铀矿物态占比62.5%~91.2%,吸附态占比4.8%~30.5%,且铀品位越高,铀矿物态占比越大。矿石中金属矿物主要为微纳米级铁氧化物(赤铁矿、褐铁矿、水针铁矿)和少量锰氧化物,其中铁氧化物是矿石呈现红色的主要因素;自生非金属矿物包括磷灰石、白云石及少量方解石,黏土矿物仅见微量绿泥石、伊利石和高岭石。尽管有机碳含量较高,但仅磷(P)与铀(U)呈显著相关性。综合分析表明,该铀矿化是深部渗出还原流体与渗入氧化流体在氧化带中叠加作用的结果,铀最终被铁氧化物等微纳米级矿物吸附,以纳米级或更细小铀矿物形式富集成矿。