在调研国内外典型盆地砂岩型铀矿研究进展的基础上，对鄂尔多斯盆地砂岩型铀矿开展全面的地球化学测试和数据分析。 扫描电镜、电子探针分析结果显示鄂尔多斯盆地砂岩型铀矿U的赋存矿物主要是铀石，其赋存状态为微粒吸附形式存在，获得铀矿物与其它矿物的共生关系，另外铀石表面的电子探针扫描图像表明，U元素富集的空间分布和Zr、S等元素有关。 测试了鄂尔多斯盆地不同区域的10个钻孔62个砂岩型铀矿样品的稀土及微量元素，获取了大量的数据。通过对REE分配模式的分析讨论，得出以下结论：REE总体上表现为轻稀土富集，重稀土亏损。大部分U含量比较高的样品(U含量范围19.5～2204μg/g)，同时具备Eu正异常和Ce负异常，这两个异常表现出一定的负相关关系，这是因为REE参与鄂尔多斯盆地砂岩型铀矿成矿过程中的氧化和还原作用导致。微量元素平均上部地壳标准化的结果表明，大部分高U样品富集Ti、V，亏损Th、Nb、Ce、Sc、Mn、Fe。通过大量U和其它元素含量的相关性分析，得出高U样品的U含量和Hf、Na、Mo、Zr、Zn、Cu、Cr含量存在正相关，与Ru、Sc含量存在负相关。Th含量与ΣREE存在相当明显正相关关系。 流体包裹体实验结果表明，鄂尔多斯盆地砂岩型铀矿中的流体包裹体主要为次生流体包裹体，其均一温度范围为79.2～>200℃，盐度为0.35-16.34 wt％。激光拉曼分析流体包裹体不同相态的成分结果表明，主要成分为H<,2>O、CO<,2>和少量的CH<,4>。流体组成包括水、CO<,2>、H<,2>、N<,2>、CO、CH<,4>和离子成分K<+>、Na<+>、Ca<2+>、Mg<2+>、F-、Cl-、SO<,4><2->，H-O同位素测试的结果表明δ <18>O<,SMOW>值为9.8‰～12.3‰，δ O<,SMOW>值分布为26.9～-48.6‰，含矿的变质砂岩中碳酸盐胶结物C-O 同位素分析结果显示：δ <13>O<,SMOW>范围为-23.62～-4.24％0，δ <18>O<,SMOW>范围为10.32～19.52％0。浅变质砂岩中碳酸盐胶结物C-O同位素分析表明，胶结物中的碳属于地幔碳、生物有机体和沉积的碳酸盐的混合成因。通过流体包裹体H-O同位素分析表明，成矿流体可能是原生的岩浆水上涌和大气降水混合形成的建造水，其中一部分有机质加入到成矿作用中来，这对于铀的还原具有重要的意义。 最后，本文提出鄂尔多斯盆地砂岩型铀矿成矿模型，对盆地构造演化过程中流体活动对铀及其它元素运移、沉淀过程进行了定性描述，初步得出盆地中铀矿富集规律与形成作用，提出在沉积盆地寻找砂岩型铀矿的找矿方向。