研究区位于河南省西峡县境内,地理坐标为东经 111°18'03″ ~ 111°19'21″,北纬 33°14'47″ ~ 33°18'17″。处于秦岭造山带东段,区内地质成矿条件复杂,岩浆活动强烈,构造发育,变质作用多样,矿产资源丰富。1992—1995 年,河南省地质矿产局第四地质调查队开展了 1 ∶ 5 万西峡县等幅区域地质调查工作; 2010—2015 年,河南省地质矿产勘查开发局第二地质勘查院开展了河南省境内西峡县等幅 1 ∶5 万矿产远景调查报告。本次项目完成 1 ∶ 1 万地质测量 11. 1 km2,1 ∶ 2000 勘探线剖面测量 5. 6 km,钻探 1509. 40 m,探 2000. 41 m3,本文以近几年地质工作成果为基础,并结合本次研究区的地质特征、矿床地质特征,对研究区石墨矿床的成矿地质条件、矿床成因进行了分析探讨,共估算( 333) +( 334) ?石墨矿石量 3274. 35 万 t,矿物量 183. 22 万 t,平均品位 5. 60%,提交大型石墨矿产地一处。这些成果为西峡县一带今后石墨矿地质找矿提供了有力的参考依据。
矿床赋存于古元古界大沟岩组一套中深变质地层,矿体( 层) 既是地层,严格受地层控制( 刘新新,2015) 。该套地层主要为白云母石墨片岩、石墨斜长片麻岩、含石墨白云母片岩及角闪斜长片麻岩等。还原环境下原岩中有机碳重结晶成鳞片状晶质碳,用肉眼易于鉴别,可直接指示石墨矿的存在( 张腾飞,2015) 。在区内发现的老乡打井所见的石墨岩石、古采矿遗迹及古采坑都间接的指示了石墨矿的存在。认为该矿床石墨中的碳主要来自有机碳,少数来自无机碳,矿床成因类型为沉积变质型矿床。西峡县石墨矿位于秦岭造山带东段,小陡岭—老灌河大沟岩组石墨矿带的中东部。区内侵入岩较发育,主要为古元古代—新元古代中酸性侵入岩。古元古界大沟岩组为石墨矿的含矿岩层。区内共圈出 27 个石墨矿体,受大沟岩组控制,呈层状、似层状。形态较单一,平均品位 4. 63% ~7. 20%。矿石类型主体为白云母石墨片岩型,局部少量为石墨斜长片麻岩型。矿床的碳质来源于原沉积的有机质。石墨矿的成矿作用系在区域变质及热液作用下,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。