松辽盆地南部不仅是重要的油气成藏区,也是砂岩型铀矿富集成矿区。本文在综合研究钻井、地震及其它地质资料的基础上,运用砂岩型铀成矿理论及层序地层、沉积体系分析方法,结合实验分析测试数据成果,对砂岩型铀矿富集形成的构造环境、沉积相、砂体特征、后生改造条件及铀矿化特征、控矿因素进行了研究。根据白垩系层序地层研究,认为松辽盆地南部有利成矿砂体为上白垩统泉头组一段和姚家组低水位体系域形成的辫状河砂体。沉积体系、沉积相及其有利相带分析表明,松辽盆地南部泉头组有利于铀成矿的辫状河砂体主要分布于章古台—协尔苏、通辽—保康及杨大城子地区。铀成矿规律研究表明,辫状河相是砂岩型铀矿找矿的主要沉积相类型。松辽盆地南部铀矿化主要受盆内反转背斜带和盆缘掀斜两种构造环境控制,其中掀斜作用形成的斜坡带控制着区域层间氧化带;盆内反转隆升形成的构造剥蚀天窗控制着局部氧化带,铀成矿作用与局部氧化带关系密切,受局部氧化带发育规模及程度控制。松辽盆地南部砂岩型铀矿床矿体形态有别于经典层间氧化带型卷状铀矿体,其矿体形态呈板状产出。“局部氧化带控制板状铀矿体”的新发现,丰富了氧化带型砂岩铀成矿理论。并首次提出了构造剥蚀天窗控制局部氧化带、断裂制约蚀变带、天窗两翼辫状河砂体富集成矿的新认识,建立了“深部含油气细碎屑岩沉积建造-浅部辫状河粗碎屑岩沉积建造-断裂-构造剥蚀天窗”四位一体的局部层间氧化带型砂岩铀矿成矿模式。通过已发现铀矿床成矿条件深入剖析,确定了目的层选择依据、预测准则及评价机制,预测出钱家店—保康、双辽—协尔苏和杨大城子三个有利铀成矿远景区,并利用所建成矿模式在铀矿勘查中获得重要突破。