摘自《中国地质调查成果快车》
摘要：通过项目实施，在中东部地区提交了26个晶质石墨找矿靶区和7个矿床，预测晶质石墨矿产量1万吨。 其中，山西奇台县黄羊山调查区提交的预测晶质石墨矿量为7378万吨，山东莱芜预测晶质石墨矿量为1953万吨. 首次系统界定全省石墨成矿带，哈尔滨-兴凯（宗地）石墨成矿带、华北块盆地中段、华东地区等9条石墨成矿带提出了准舒勒棕地石墨成矿带。 矿带潜力大； 总结了石墨矿成矿条件和控矿诱因，建立和完善了区域模质岩浆同化混染石墨成矿模型，实现了理论创新。
一、项目概况
晶质石墨广泛应用于冶金、机械、航空航天、电子信息、新能源汽车等领域，已成为高科技领域的重要矿产。 《全国矿产资源规划（2016-2020年）》首次将石墨等24种矿产列为战略矿产，《战略性新兴产业分类（2018年）》将石墨列为电子核心产业、前沿新材料、以及新能源材料、太阳能材料产业等领域。 开展晶质石墨等特种非金属矿产普查，对保障我国战略性新兴产业资源安全具有重要意义。 “中东部地区晶质石墨等特殊非金属矿产调查”项目属于“大宗急需矿产和战略性新兴产业矿产调查”项目，由中国建筑地质调查中心承担材料工业。 项目工期为2016-2018年。 主要目标任务是在山西奇台县、河北唐山、陕西西安、河南内乡、甘肃苏北、四川乐山、四川大别山7个调查区开展1：5万矿产地质调查。湖北省，提交一批矿产成因及找矿目标区域，评价晶质石墨等特殊非金属矿产资源现状及找矿潜力，以期在中东部地区取得重大突破或新发现结晶石墨等特种非金属矿产勘查。 通过项目实施，共完成1：晶质石墨矿产地质调查勘查，提交预测晶质石墨矿产量1万吨，实现了晶质石墨找矿突破，形成了晶质石墨分布格局。我国晶质石墨资源； 系统总结了我国石墨成矿地质特征和成矿规律，首次系统界定了我省石墨成矿带，建立了晶质石墨矿床成矿模式和找矿模式，实现了理论创新。
二、成果简介
（1）系统界定了全省石墨成矿带，为资源勘查开发布局奠定了基础。 以省内五级成矿带为依托，在对石墨成矿时代、构造背景、石墨成矿构造及现存石墨矿床分布进行系统分析的基础上，结合本次调查评价成果，全省21条石墨成矿带，完善与省内五级成矿带、省内四级成矿带的对应关系，提出讷河—兴凯（宗底）石墨成矿带及中部石墨成矿带华北地块盆地准舒勒棕地石墨成矿带、胶东隆起石墨成矿带、华北地块南缘-秦岭石墨成矿带、康甸隆起石墨成矿带、龙门-大巴山石墨成矿带、黄陵断陷-穹隆石墨成矿带湘中南—越西坳陷二叠系隐晶质石墨成矿带石墨成矿带潜力巨大。 石墨矿化潜力区。
（2）山西省黄羊山新发现4处岩浆同化混染晶质石墨矿床，新增晶质石墨矿产7378万吨。 综合运用1：5万矿产地质调查、遥感、物探、探槽、钻探等工作手段，在山西黄羊山勘查区圈定3个A型晶质石墨找矿靶区，小超——提交小型晶质石墨找矿目标。 优质石墨矿床4处，矿石类型为中泥岩，含石墨混染大理岩。 平均含碳品位可达6.0%以上，新预测晶质石墨矿产量7378万吨。 Ⅰ-1目标区①、②号石墨矿晶质石墨矿计算量达7264万吨，找矿取得重大突破，黄羊山岩浆同化混染晶质石墨矿床的发现，使东准舒勒宗是中国重要的石墨成矿带。 黄羊山“岩浆同化混染型”晶质石墨矿床是我国新区在新型晶质石墨找矿方面的重大突破。 具有规模大、档次高、选择性好等特点。
图1 ①号煤层表层和芯部石墨特征（红色部分为鳞片状石墨集合体）
（3）提交山东莱芜2个晶质石墨矿床和6个找矿靶区。 本次调查根据省勘查基金项目成果，在山东省莱芜调查区圈定6个晶质石墨找矿靶区，报送矿床2个，报送晶质石墨矿产预测量1953万吨。 项目成果带动了地方勘探资金的投入，对圈定的测井异常进行了勘探验证。 所有建筑钻孔均发现石墨矿床。 宁夏石家庄、灵丘石墨矿勘查区属于华东陆盆中部石墨成矿带。 新建石墨资源开发基地。
崇礼县亿哈德石墨矿产地：在圈定的2条测井异常区进行探槽勘查验证，共圈出5条矿脉，呈层状分布，矿脉长21.24～94.14m，其中K2 ，K4是主要矿物。 K2铜矿床平均真长33.03m，固定碳浓度2.50%~14.05%，平均4.17%； K4铜矿床平均真实长度为21.14m，固定碳浓度为2.50%～7.10%，平均为4.45%。 石墨片直径+100目（0.）占65%，属于大鳞片石墨。 结晶石墨矿物预测量661万吨，固定碳平均品位4.40%。
崇礼县侯同洲德石墨矿产区：已圈定石墨矿床3个。 K1由TC4、TC05、-1控制； K2由TC3、TC03、TC07、-1控制； K3由TC05、TC08、TC10、-1控制。 K1、K2、K3铜矿矿山长度分别为 、、、 ，平均宽度分别为11.32m、17.50m、12.07m。 三个矿区固定碳总平均浓度为3.01%，矿石类型以麻粒岩型为主（图2），少量为大理岩型。 36%~59%的石墨片直径小于0.3mm（+50目），16%~30%为0.3~0.18mm（50~80目），50%为0.15~0.18mm（80~100目） ). %~12%，大于0.15mm（-100目）的占鳞片石墨的5%~12%。 为大型鳞片石墨矿，预测结晶石墨矿产123万吨。
图2 石墨透辉石二长岩型矿石
A——矿石标本； B—石墨透辉石二长岩薄片。 Pl——斜长石； Gr——石墨； Di—透辉石
（4）华南大陆南缘-秦岭、康甸隆起、中祁连隆起、桐柏-大别山石墨成矿带等勘查区提交晶质石墨矿产1077万吨。
华南陆块南缘-秦岭石墨成矿带：圈定晶质石墨找矿靶区6个，产矿区1个，预测晶质石墨矿产量555万吨，其中圈定信阳沙河子-栾庄找矿区，河南 目标区3个，矿床1个，晶质石墨矿产预测量390万吨，报送四川丹凤清水沟-塔尔坪矿床1个。 共圈定晶质石墨矿床11处，平均品位6.25%，矿石类型以石墨大理岩型为主，其次为石墨片麻岩型（图3），片状小于100目的占87.70%。 . 广东省罗山县勘查区划定3个找矿靶区，估算晶质石墨矿产量约165万吨。
图3 石墨大理岩、石墨片麻岩
A——石墨大理石； B——石墨大理石鳞片； C——石墨片麻岩； D——片麻岩片状石墨 Gr——石墨； Cal——方解石； Ser—绢云母； Lm——褐铁矿； 下摆——铜矿
湖北康甸隆起石墨成矿带宜昌勘查区：圈定晶质石墨找矿靶区3个，预测晶质石墨矿产123万吨。 仁和区三湾石墨矿找矿靶区新发现4个石墨矿床，平均固定碳含量3.68%，石墨片直径2.7~7.0um，预测晶质石墨矿产量40万吨. 仁和区天宝山石墨找矿目标区新发现3个石墨矿床，固定碳平均品位7.01%，预测晶质石墨矿量59万吨； 仁和区阿拉村石墨矿找矿靶区新发现2个石墨矿，+100目以上占88%~98%，片状直径较大，品质较好，矿石品位平均6.83%，结晶石墨矿产预测量24万吨。
四川省祁连中部石墨成矿带苏北勘查区：共圈定晶质石墨找矿靶区3个，预测晶质石墨矿产量345万吨。 苏北县螺石沟找矿靶区圈定坝体12座，平均固定碳浓度4.09%，预测晶质石墨矿产量114万吨； 苏北县白台沟找矿靶区已圈定10个石墨矿床，固定碳平均浓度3.81%，22%～69%片径小于100目，预测量为晶质石墨矿产112万吨； 苏北县甘沟找矿靶区已圈定5个石墨矿化体，固定碳平均含碳量3.82%，石墨片直径小于100目，占24%~47%，结晶石墨矿产预测量89万吨。
四川大别山东段罗山-大别石墨成矿带调查区：圈定晶质石墨找矿靶区5个，预测晶质石墨矿产量53万吨。
(5)构建了区域模质石墨矿的成矿模型和岩浆同化混染晶质石墨成矿模型。
区域酸败型石墨成矿模式经历了沉积成岩、区域酸败和混合化三个阶段（图4）。 ①沉积成岩阶段：在中太唐至元古代相对稳定的滨海—近岸环境中，原生生物大量繁殖，为原岩沉积提供碳源，沉积了粉砂、半粘土、粘土等，由富含有机碳和富含镁的氯化物盐。 ②区域酸败阶段：粉质沉积岩，富含大量有机质。 在发霉过程中，岩石中的有机物发生一系列分解反应。 改造作用，在强热和定向压力作用下，产生基底底边结构，沉积形成富碳粘土岩分解生成石墨，到达角闪岩相-麻粒岩相，再结晶和片理作用使鳞片状石墨矿形成并富集，产生工业矿床。 ③混合化的再结晶使部分碳迁移产生石墨脉（脉中的石墨鳞直径较大），重熔形成的长英质脉注入石墨片麻岩的片麻岩中，导致石墨鳞的侵蚀在近端静脉壁的两侧。
图4 区域性腐臭石墨矿床成矿模型
岩浆同化混染石墨矿床主要赋存于晚石炭世，赋矿地质体为晚石炭世黄羊山斜坡酸性花岗岩地层（300~）。 阶段，黄羊山斜坡酸性花岗岩岩浆侵入石炭系姜巴所组含碳基岩后，在相对封闭的环境中与含碳基岩同化混合，发生碳质重结晶。 具有豆形、球形和球斑状结构的特殊结晶石墨矿石。
（六）带动地方调查资金投入，成果转化较好。 通过项目实施，提高了勘查区地质工作水平，推进了8个地方石墨预查普查项目，共带动地方财政投入2964.44亿元（表1），有望实现找矿新突破。
表 1 推动地方金融和商业调查投资
三、结果意义
通过调查评价，查明中东部地区晶质石墨资源潜力，圈定一批晶质石墨找矿靶区和产矿区，晶质石墨矿产预测量1.04亿吨，实现了晶质石墨矿山勘探重大突破，有望形成山西黄羊山和湖南石家庄两个小型石墨资源基地。 构建了“遥感-地质-测井-探槽-勘探-岩矿测试”综合调查技术体系，利用该系统在山西省黄羊山发现了“岩浆同化混合型”超小型晶质石墨矿床. 实现找矿技术创新，开辟晶质石墨找矿新品种、新领域。 首次系统界定全省21条石墨成矿带。 结合本项目勘查成果，华南区块盆地中部石墨成矿带和东疏勒石墨成矿带已成为新的石墨成矿区，资源潜力巨大。 总结了石墨矿的成矿条件和控矿诱因，建立和完善了区域模质岩浆同化和混染石墨成矿模型和找矿模型，实现了理论创新。 项目的实施带动了地方调查的投入，为下一步工作奠定了基础，实现了成果的有效转化。
（中国建材工业地质调查中心河南分中心 高树雪、闫玲雅、刘燕飞 中国建材工业地质调查中心陈正国）
