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纳岭沟铀矿床位于鄂尔多斯盆地北东部，在大地构造上隶属于华北地台的一部分。矿体主要产于直罗组下段(J2z1)砂岩中的古层间氧化—还原(绿色砂岩—灰色砂岩)过渡带靠灰色砂岩一侧，多呈板状产出。主要控矿因素有古层间氧化带、岩石地球化学酸碱度、砂体非均质性、还原介质的成分和形态及断裂构造。
本文在搜集前人研究成果和野外钻孔编录的基础上，通过α径迹蚀刻、扫描电镜、电子探针、ICP-MS等分析测试方法，对纳岭沟铀矿床地质特征、铀矿物的类型及成因、主量元素地球化学特征、微量元素与稀土元素地球化学特征，开展了较系统的研究，建立该矿床的成矿模式，取得的主要认识如下：
(1)铀矿石中铀矿物多分布在石英、长石边缘或分布在粘土矿物中，往往与黄铁矿或与有机质等还原性物质共生，主要有铀石和沥青铀矿两种铀矿物，以铀石为主。沥青铀矿形成于早期，含氧含铀水在酸性还原环境下沉淀形成；铀石形成于晚期，主要形成于碱性还原环境下，碱性地下水使得SiO2活度增大，造成石英熔融，使早期阶段形成的沥青铀矿转换为铀石。
(2)纳岭沟铀矿床砂岩中SiO2为其最高组分，Al2O3为次高组分。铀矿石和主要赋矿围岩灰色砂岩中CaO含量较高，钙质胶结程度大，次要赋矿围岩绿色砂岩中次之，进一步说明铀的富集成矿过程中伴随CaCO3沉淀，因此，钙质胶结可作为铀矿找矿工作的重要标志；TiO2、FeO、TFe2O3、MgO之间的相关性保留了岩浆岩原有Ti-Fe与Fe-Mg之间的正相关关系，说明纳岭沟地区砂岩物源可能来自岩浆岩，且搬运距离较近；铀矿石的化学蚀变指数CIA与灰色砂岩最为相似且相对较低，说明了纳岭沟地区铀矿形成于相对稳定的环境中，纳岭沟地区铀矿石及各类砂岩成分变异指数ICV除个别样品外均大于1，说明纳岭沟地区各蚀变阶段砂岩和铀矿石中粘土矿物含量低，没有受到再循环和强风化作用影响，成岩成矿的构造背景相对稳定，是铀矿形成的有利因素。
(3)对比纳岭沟地区样品微量元素蛛网图发现，铀矿石与两阶段还原带砂岩(灰色砂岩与绿色砂岩)模式特征相似，说明铀成矿作用与两阶段还原作用具有相同的物源特征；V、Co、Sr、Y、Mo、Sb、Tl、Pb与U的相关系数相对较高，其中V、Co、Y、Mo、Sb、Tl、Pb与U呈正相关，Sr与U呈负相关；W在铀矿石以及各蚀变阶段砂岩中显著富集，进一步说明纳岭沟地区的砂岩可能是由盆地周边的岩浆岩体经过风化、剥蚀和搬运作用形成的。
(4)各类砂岩以及铀矿石中，δEu和δCe变化范围小，铀矿石中轻重稀土之间的分异程度以及轻重稀土内部的分馏程度明显高于氧化还原过程中各阶段蚀变砂岩。铀矿石稀土元素配分曲线显示其HREE配分曲线位于上地壳HREE配分曲线两侧，说明铀成矿过程中有大量LREE迁入，HREE受后期流体改造作用发生铀矿石内部迁移，致使铀矿石中HREE含量差别较大。
(5)研究认为“古层间氧化带成矿模式”为纳岭沟铀矿床的成矿模式，共分为3个主要阶段，即：沉积预富集阶段—层间氧化作用成矿阶段—后期层间氧化二次还原改造阶段。
本文在搜集前人研究成果和野外钻孔编录的基础上，通过α径迹蚀刻、扫描电镜、电子探针、ICP-MS等分析测试方法，对纳岭沟铀矿床地质特征、铀矿物的类型及成因、主量元素地球化学特征、微量元素与稀土元素地球化学特征，开展了较系统的研究，建立该矿床的成矿模式，取得的主要认识如下：
(1)铀矿石中铀矿物多分布在石英、长石边缘或分布在粘土矿物中，往往与黄铁矿或与有机质等还原性物质共生，主要有铀石和沥青铀矿两种铀矿物，以铀石为主。沥青铀矿形成于早期，含氧含铀水在酸性还原环境下沉淀形成；铀石形成于晚期，主要形成于碱性还原环境下，碱性地下水使得SiO2活度增大，造成石英熔融，使早期阶段形成的沥青铀矿转换为铀石。
(2)纳岭沟铀矿床砂岩中SiO2为其最高组分，Al2O3为次高组分。铀矿石和主要赋矿围岩灰色砂岩中CaO含量较高，钙质胶结程度大，次要赋矿围岩绿色砂岩中次之，进一步说明铀的富集成矿过程中伴随CaCO3沉淀，因此，钙质胶结可作为铀矿找矿工作的重要标志；TiO2、FeO、TFe2O3、MgO之间的相关性保留了岩浆岩原有Ti-Fe与Fe-Mg之间的正相关关系，说明纳岭沟地区砂岩物源可能来自岩浆岩，且搬运距离较近；铀矿石的化学蚀变指数CIA与灰色砂岩最为相似且相对较低，说明了纳岭沟地区铀矿形成于相对稳定的环境中，纳岭沟地区铀矿石及各类砂岩成分变异指数ICV除个别样品外均大于1，说明纳岭沟地区各蚀变阶段砂岩和铀矿石中粘土矿物含量低，没有受到再循环和强风化作用影响，成岩成矿的构造背景相对稳定，是铀矿形成的有利因素。
(3)对比纳岭沟地区样品微量元素蛛网图发现，铀矿石与两阶段还原带砂岩(灰色砂岩与绿色砂岩)模式特征相似，说明铀成矿作用与两阶段还原作用具有相同的物源特征；V、Co、Sr、Y、Mo、Sb、Tl、Pb与U的相关系数相对较高，其中V、Co、Y、Mo、Sb、Tl、Pb与U呈正相关，Sr与U呈负相关；W在铀矿石以及各蚀变阶段砂岩中显著富集，进一步说明纳岭沟地区的砂岩可能是由盆地周边的岩浆岩体经过风化、剥蚀和搬运作用形成的。
(4)各类砂岩以及铀矿石中，δEu和δCe变化范围小，铀矿石中轻重稀土之间的分异程度以及轻重稀土内部的分馏程度明显高于氧化还原过程中各阶段蚀变砂岩。铀矿石稀土元素配分曲线显示其HREE配分曲线位于上地壳HREE配分曲线两侧，说明铀成矿过程中有大量LREE迁入，HREE受后期流体改造作用发生铀矿石内部迁移，致使铀矿石中HREE含量差别较大。
(5)研究认为“古层间氧化带成矿模式”为纳岭沟铀矿床的成矿模式，共分为3个主要阶段，即：沉积预富集阶段—层间氧化作用成矿阶段—后期层间氧化二次还原改造阶段。