江西宜黄南华山石墨矿位于华夏板块东南造山带中的云(开)—会(稽)前缘褶冲带的武功山隆起带。矿区主要地层为南华—震旦系洪山组(NhZh)及寒武系外管坑组((?)1-2W),石墨矿赋存于外管坑组底部,矿体呈层状、似层状分布。通过光薄片鉴定及扫描电镜分析,变质岩的主要矿物组合为石英、白云母、黑云母、斜长石、石墨、矽线石等,岩性主要为片岩—变粒岩—石英岩,变质程度为中高级变质。变质岩的矿物成分、矿物形态及其相互关系,推测其原岩为沉积岩,为一套泥砂质的碎屑岩建造。通过分析矿床变质岩系的主量、微量及稀土元素,并进行相关地球化学图解,进一步推断其变质岩系的原岩为沉积岩,其物质来源很可能为上地壳长英质岩石;原岩的构造环境可能为大陆边缘环境;矿区出露有志留纪晚期岩花岗岩,其主量、微量及稀土元素的地球化学图解均显示为S型(陆壳同熔型)花岗岩,产于大陆碰撞褶皱带内,为造山带的产物。矿区石墨矿石的碳同位素测试结果表明本区石墨矿碳质主要来源有机碳,前人测得相邻石墨矿区的成矿年龄为424 Ma,与本区加里东期花岗岩体成岩年龄(415 Ma)在误差范围内吻合,推测石墨矿的成因与区内加里东期岩浆侵入存在密切联系,花岗岩活动可为区域变质提供热源。通过以上分析,结合区域构造演化,推测矿区所处的大地构造位置在新元古代晚期—早古生代早期处于稳定的裂陷盆地,形成静水滞流环境,沉积一套以外管坑组为代表的静水浅海相泥砂质碎屑岩沉积建造,即石墨矿的矿源层。而区内加里东构造运动期经历了广泛的区域变质作用,为原岩中有机碳质重结晶转化为鳞片状石墨矿提供了温压条件。根据上述研究,将南华山石墨矿的矿床成因划分为沉积变质型,其矿床的形成和改造主要经历了以下三个阶段:早期有机碳质沉积,有机碳质在区域变质作用下形成石墨矿,矿床形成后遭受后期构造活动和中生代岩浆作用改造。