为了进一步拓展准噶尔盆地南缘的找矿空间，根据准噶尔盆地南缘头屯河最新勘探进展，从中新生代构造演化史、蚀源区铀源条件、古气候环境和有利的沉积建造等方面系统分析了研究区砂岩型铀矿的成矿条件，有利目标层位砂体和氧化带的发育特征。研究表明，北天山富含铀的地质体和清水河组下白垩统底部的砾岩层为该地区的铀矿化提供了丰富的铀源。在温暖湿润的气候条件下形成的含煤碎屑岩地层为铀矿化提供了良好的容矿空间。构造倾斜为含铀含氧水的渗透转化提供了构造条件，也为大规模层间氧化带的发育提供了物质基础。最后，提出了在头屯河地区强烈构造变形区寻找第二成矿斜坡带的新思路，将勘探方向从不利于矿床保存的山前褶皱冲断带转移到第一排构造带末端的单斜区。主要勘探目标层位为头屯河组中侏罗系列和清水河组下白垩统。勘探类型有古层间氧化带型、叠加油气潜水氧化型和潜水氧化型。