南江坪河石墨矿赋存于中元古界火地垭群麻窝子组下段,岩性为白云质大理岩与石墨绢云母片岩组成的互层,原岩为一套灰岩-炭质泥岩韵律沉积,属于潮坪-泻湖沉积环境。沉积地球化学结果表明围岩白云质大理岩形成于氧化环境,而赋矿的石墨绢云母片岩形成于缺氧环境。南江坪河石墨矿的δ13C值波动在-24.5‰~-22‰之间,与有机质的δ13 C分布范围重叠,表明其中的炭质来源于生物有机质,而大理岩中的炭质则是原始沉积碳酸盐岩的原始组分。结合地质、地球化学特征,初步提出了南江坪河石墨矿成矿机制:在闭塞缺氧的泻湖环境中,有机碳在还原成岩环境中容易保存,形成富含有机质的沉积物;后期成岩过程中经过区域变质作用,有机质重新结晶形成石墨矿源层;随后,经过岩体侵位接触变质,使得含矿岩系中的石墨片径增大,富集成石墨矿床。