1.氧化-还原界面与铀的聚集
在氧化-还原界面附近，地球化学性质急剧变化，Eh值陡然下降为负值（-0.05～-0.2V），形成一个明显的氧化-还原界面。由含氧地下水带来的铀，大部分在这里被还原沉淀，或以黑色粉末状、被膜状的铀黑出现在其他矿物颗粒表面，或以沥青铀矿及铀石的细粒集合体形式产出在炭化植物残骸和胶状黄铁矿聚集的部位；还有部分铀则为有机质、黏土类矿物以及磷酸盐矿物吸附富集。
铀的后生富集作用不仅发生在砂岩和碳硅泥岩型铀矿床中，而且在其他类型有特殊结构的一些铀矿床内也普遍存在。成矿后的氧化带改造了早期贫矿化带，在下部还原带进行次生富集，达到了工业开采价值。所以铀的后生富集的地球化学作用是十分重要的成矿作用，是目前外生铀矿床主要的成矿方式。对于铀在表生带的迁移来说，氧化-还原反应起着特别重要的作用，六价铀的强迁移性和四价铀的弱迁移性能形成了十分明显的反差，这促使了铀在某些地球化学环境分散，而在某些地球化学环境富集，并能在氧化-还原界面富集（孙占学等，2004；李卫红等，2006）。
含氧地下水的Eh值由正值转变为负值的过程，一般发生在数米到数百米的距离内。显然，距离愈短，氧化-还原电位差愈大，则Eh值变化梯度ΔEh/S（S为距离）也愈大，使铀的沉淀更加集中，从而有利于形成具有工业价值的富矿体。
氧化-还原界面上Eh值变化梯度（ΔEh/S）的大小与含矿主岩的物质组分有关，并且首先取决于岩石中Fe2+的存在形式。沉积岩中Fe2+常以黄铁矿、菱铁矿、海绿石等矿物形式出现。这些矿物的ΔEh值差别较大，黄铁矿的ΔEh值为95～110mV，菱铁矿、海绿石的ΔEh值只有35mV。
除Fe2+硫化物使铀富集外，如果围岩富含某些容易使铀还原、吸附或能与铀发生离子交换的组分如有机物、生物成因的H2S、碳氢化合物、黏土矿物和磷酸盐等，也能使铀富集。
2.铀及其伴生元素的地球化学分带
在地下水溶液中迁移的元素除铀外，还有各种伴生元素，常见的为铁、硒、钼等，它们也具有同铀相类似的还原沉淀过程。但由于地球化学性质上的差异，特别是沉淀时的Eh值不同，结果在成矿富集过程中形成一定的地球化学分带。硒在表生条件下可以呈SeO、、Se2-和等形式存在。钼在自然界呈Mo3+、Mo5+、Mo6+几种价态，在表生氧化条件下具有很高的活动性，常以钼酸根离子形式迁移。
以硒为例，其标准氧化-还原电位如下：
在pH=1的强酸性介质中，
非洲尼日尔特吉达地区铀成矿作用与预测
在pH=14的强碱性介质中，
非洲尼日尔特吉达地区铀成矿作用与预测
在Eh 值较高的氧化环境中稳定，但随着氧化-还原电位的降低，它们被还原为自然硒而沉淀。