为了深入研究砂岩型铀矿中钛铁矿蚀变过程及其在铀成矿中的作用,文章以鄂尔多斯盆地北缘砂岩型铀矿为研究对象,综合利用微区分析技术对含矿砂岩中钛铁矿蚀变产物及其与铀矿物空间分布关系进行了详细剖析。结果显示,含矿砂岩中钛铁矿多沿边缘、裂隙及接近核部的位置发生了不同程度的蚀变,形成了白钛石或锐钛矿,局部可见草莓状和胶状黄铁矿。与蚀变钛铁矿密切相关的铀矿物主要为呈毛刺状或微细柱状产出的铀石,多围绕锐钛矿、白钛石产出,或以集合体的形式产于钛铁矿蚀变产生的孔隙中。依据铀矿物成分特征可将其分为含铀白钛石、含钛铀石(Ⅰ)与铀石(Ⅱ)两期,指示与蚀变钛铁矿有关的铀矿化形成可分为两个阶段。基于有光照与无光照条件下TiO₂聚铀实验综合研究,提出了蚀变钛铁矿的吸附-自催化还原的聚铀机制,结合含矿砂岩中钛铁矿蚀变过程剖析,将砂岩型铀矿中钛铁矿蚀变的聚铀过程分为两个阶段:(1)钛铁矿蚀变-铀吸附预富集阶段,强调在弱酸性环境下钛铁矿蚀变产物多孔白钛石对铀的吸附作用;(2)TiO₂自催化还原铀成矿阶段,认为吸附铀在衰变过程中产生的β与γ射线能为TiO₂催化还原反应提供类似光照条件,进而将成矿流体中的U (Ⅵ)还原为U (Ⅳ),为铀富集沉淀提供了一种催化还原的新途径,丰富了砂岩铀成矿机制。