石墨礦床的成因有四種：
１、區域變質型石墨礦床，産于元古宙陸殼基底褶皺帶中。礦體呈層狀，透鏡狀産于大理岩、變粒岩中，群集産出。礦石所含為晶質石墨，含礦率8%-15%，如陝西丹鳳石墨礦床。
２、混合岩化型石墨礦床，産于元古宙或上古生代陸殼基底褶皺帶中。礦體呈層狀、似層狀、透鏡狀産于混合岩化片麻岩中。礦石所含為晶質石墨，有石墨片岩型、石墨片麻岩型、石墨大理岩型、石墨透輝岩型和石墨變粒岩型５種礦石類型，其中又各分為風化型和未風化型礦石兩類。風化型礦石，因易選而質佳，含礦率3%-22%。如山東萊西南墅、黑龍江柳毛、内蒙古興和石墨礦床。是中國主要的石墨礦床成因類型。
３、混染同化型石墨礦床，系古生代或中生代花崗岩漿混染同化含碳高的岩層而成礦，礦體由含石墨混染花崗岩組成，呈囊狀、透鏡狀、不規則狀成群分布。晶質石墨礦石，呈鱗片狀集合體或團塊狀，含礦率3%-6%。如新疆尉犁縣托克布拉克、新疆奇台縣蘇吉泉石墨礦床。
４、接觸變質型石墨礦床，系煤系受中生代酸性岩漿作用，在有蓋層封閉的低壓中溫條件下，煤層接觸變質為半石墨和石墨。礦體層狀，多層。礦石為土狀（隐晶質）石墨，含礦率60%-90%。如湖南魯塘、吉林磐石石墨礦床。
石墨礦床是可供開采和選取石墨的礦床。按石墨的結晶程度，又分為晶質石墨礦床和隐晶質石墨（又稱土狀石墨）礦床兩大類。其産品前者用途廣，後者則較差。
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