铀是一种极为重金属，但它并没有沉入地核，而是集中在地表。铀几乎完全存在于地球的大陆地壳中，因为它的原子不适合地幔矿物的晶体结构。地球化学学家认为铀是不相容元素之一，更确切地说是大离子亲石元素或LILE基团的成员。它在整个大陆地壳上的平均丰度略低于百万分之三。

铀从来不会作为裸金属出现；相反，它通常出现在氧化物中，如矿物铀矿（UO2）或沥青铀矿（部分氧化的铀矿，通常称为U3O8）。在溶液中，只要化学条件是氧化的，铀就会与碳酸盐、硫酸盐和氯化物形成分子络合物。但在还原条件下，铀会以氧化物矿物的形式从溶液中析出。这种行为是铀矿勘探的关键。铀矿床主要产于两种地质环境中，一种是沉积岩中相对较冷的环境，另一种是花岗岩中较热的环境。

沉积铀矿床

因为铀在氧化条件下在溶液中移动，在还原条件下析出，所以它倾向于在缺乏氧气的地方聚集，例如在黑色页岩和其他富含有机物质的岩石中。如果氧化流体进入，它们会移动铀，并沿流动流体的前部将其浓缩。科罗拉多高原著名的滚前铀矿床就是这种类型的，可追溯到过去的数亿年。铀的浓度不是很高，但很容易开采和加工。

加拿大萨斯喀彻温省北部的大型铀矿也有沉积成因，但有一个更大年龄的不同情景。在那里，一块古老的大陆在大约20亿年前的早元古代被深深地侵蚀，然后被沉积岩的深层所覆盖。侵蚀基底岩石和上覆沉积盆地岩石之间的不整合面是化学活动和流体将浓缩铀流入纯度达到70%的矿体的地方。加拿大地质协会公布了对这些不整合相关铀矿床的彻底勘探，并详细介绍了这一仍然神秘的过程。

大约在地质史上的同一时间，今天非洲的一个沉积铀矿床实际上变得足够集中，以至于“点燃”了一个天然核反应堆，这是地球上最整洁的技巧之一。

花岗岩型铀矿

随着大块花岗岩的凝固，微量铀浓缩在剩下的最后一部分流体中。特别是在浅层，这些矿层可能会断裂，并用含金属流体侵入周围岩石，留下矿脉。更多的构造活动会使这些矿层进一步富集，世界上最大的铀矿床就是其中之一，南澳大利亚奥林匹亚大坝的赤铁矿角砾岩杂岩。

在花岗岩凝固的最后阶段发现了铀矿物的好样本——大晶体的脉和称为伟晶岩的不寻常矿物。可能发现铀矿立方晶体、沥青铀矿黑色结壳和铀磷酸盐矿物板块，如托伯尼石（Cu（UO2）（PO4）2·8–12H2O）。银、钒和砷矿物在发现铀的地方也很常见。

伟晶岩铀现在不值得开采，因为矿床很小。但它们是发现优质矿物样本的地方。

铀的放射性影响着它周围的矿物。如果你在检查伟晶岩，这些铀的迹象包括发黑的萤石、蓝色天青石、烟熏石英、金绿柱石和红色的长石。此外，含有铀的玉髓具有强烈的黄绿色荧光。

商业中的铀

铀因其巨大的能量含量而备受赞誉，它可以在核反应堆中产生热量，也可以在核爆炸物中释放出来。《核不扩散条约》和其他国际协定对铀的贩运进行管理，以确保其仅用于民用目的。世界铀贸易量超过60000公吨，所有这些都是根据国际议定书进行的。最大的铀生产国是加拿大、澳大利亚和哈萨克斯坦。

铀的价格随着核电工业的命运和各国的军事需求而波动。苏联解体后，根据《高浓缩铀购买协议》，大量储存的浓缩铀被稀释并作为核燃料出售，该协议在20世纪90年代一直保持低价。

然而，大约在2005年，价格一直在攀升，探矿者在一代人的时间里首次再次涉足该领域。在全球变暖的背景下，核能作为一种零碳能源再次受到关注，是时候重新熟悉铀了。