矿床位于秦岭造山带东段南支。大沟岩组经受了多期构造岩热事件的改造,地层呈条带状分布。混合岩化作用普遍,多期变质作用叠加影响较明显。矿体受沉积变质作用控制,有一定的层位,矿体产状基本与围岩产状一致,呈层状、似层状、透镜状,长度一般数百米,有的可达千米以上,一个矿床一般有多层矿体,矿层与围岩呈互层状,大沟岩组具明显的沉积韵律特征。矿床的碳质,来源于原沉积物的有机质( 曹芳芳等,2012; 赖群生等2016) 。石墨矿的成矿作用,系在区域变质、混合岩化及热液作用下,特别取决于温度和压力,在还原环境中,原岩中有机碳以重结晶的方式结晶而成鳞片状晶质碳。持续的区域变质作用是形成鳞片状晶质石墨矿最主要的成矿因素。古元古界陡岭群大沟岩组上段( Pt1 d1 ) 地层为该区石墨矿直接找矿层位,主要含矿岩性为白云石墨片岩、含石墨白云片岩、白云石墨片麻岩、含石墨白云片麻岩。石墨矿物呈黑色、灰黑色、银灰色等,可直接指示石墨矿的存在。豫西南地区石墨矿产资源丰富,自北向南已发现 3 个矿带: 北矿带产于灵宝-舞阳,与古元古界太华群焕池峪组关系密切; 中矿带产于秦岭-大别山,与古元古界秦岭群雁岭沟组关系密切; 南矿带产于河南淅川-陕西商南,与古元古界陡岭群大沟岩组关系密切( 曾庆光等,1990; 朱广彬等,1995) 。该矿区石墨矿赋存于于古元古界陡岭群大沟岩组顶部,属南矿带一部分,矿层裸露地表,严格受地层层位控制,走向与地层基本一致; 矿体呈似层状、透镜状产出,矿体走向长度约 650~2050 m,倾向延深最大宽度 96~350 m,厚度 2.06 ~ 15.95 m; 矿石类型为片( 麻) 岩型晶质石墨矿; 矿床成因类型为区域沉积变质矿床。该矿区位于华北板块构造带与扬子板块构造带结合部,河南淅川-陕西商南石墨成矿带上,不同期次、不同性质的岩浆岩十分发育,物理特征明显,沿矿带具有良好的找矿前景,预计都有大型晶质石墨矿床的赋存。
河南九槽沟矿区位于华北板块构造带与扬子板块构造带结合部河南淅川—陕西商南石墨成矿带上,通过地质工程、测试、资料收集、综合研究等认为主要含矿层赋存于古元古界陡岭群大沟岩组片岩、片麻岩地层中,矿体规模中—大型,不同期次、不同性质的岩浆岩十分发育,物理特征明显,显示出良好的找矿空间。预测在该区域成矿带上有大型晶质石墨矿床存在。片岩、片麻岩型鳞片状石墨矿产于区域变质成因矿床中,是以富含石英、斜长石和石墨为特征的区域变质岩石组合。该区位于华北和扬子板块边界地体之中,处在秦岭造山带东段。在古元古代早期,华北古大陆发生裂解,出现盆地沉积,后面在 2. 0~1. 8 G发生陆—陆碰撞,盆地关闭,原岩卷入下地壳,发生变质变形作用,形成了石墨矿( 曹芳芳等,2012) 。
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