【背景】砂岩型铀矿是我国铀资源增长的关键类型,广泛分布于陆相及海陆交互相沉积岩中。当前,我国对其勘查研究多集中于北方中新生代沉积盆地。【目的和方法】二连盆地具有“铀-煤-油”共生特点,以盆地中东部为研究对象,综合运用区域重力、航磁、航空放射性测量等资料,同时布设6条共130 km二维地震剖面,并采用土壤瞬时测氡法,剖析砂岩型铀矿关键控矿要素的地质特征与地球物理响应,构建找矿预测模型,旨在为含煤区找矿提供技术支撑。【结果】研究发现,重力反演揭示了基底隆-坳结构与铀矿富集的关系,航磁、航放明确了蚀源区及铀元素的迁移特征。区域重磁与航放数据识别出苏尼特隆起和巴音宝力格隆起两大蚀源区,揭示了物源供给边界;二维地震圈定了含铀砂体和蚀源区构造“天窗”;氡气测量异常经钻探验证,在马尼特坳陷南部圈定了一条长约20 km、宽1~3 km新的铀成矿带。【结论】区域重磁与航放数据为宏观成矿背景分析提供了重要依据,二维地震与氡气测量在含铀砂体定位及矿化异常识别中优势显著。综合运用多种地球物理方法,实现了多尺度地球物理方法融合,为含煤盆地砂岩型铀矿找矿突破奠定了坚实基础。