元古宇熊耳群巖性特征
區域上熊耳群不整合於太華群古老結晶基底之上，巖性以安山巖為主。喻積賢等（1990）將熊耳山地區熊耳群自下而上分為五組，即磨石溝組、張合廟組、焦園組、坡前街組和眼窯寨組。在祁雨溝壹帶僅出露其下部張合廟組。
1.巖石類型
結合野外觀察、鏡下鑒定以及前人的工作表明，熊耳群火山巖系主要有以下巖石類型。
流紋巖類：流紋巖、流紋斑巖、霏細斑巖、球狀流紋巖等。
英安巖類：英安斑巖、杏仁狀英安斑巖等。
安山巖類：是主要巖石類型，包括安山巖、安山玢巖、輝石安山玢巖、杏仁狀安山玢巖、含斜長石大斑晶安山玢巖、杏仁狀輝石安山玢巖、杏仁狀角閃石安山玢巖、含斜長石大斑晶輝石安山玢巖。這類巖石多為斑狀結構和安山結構，斑晶主要是斜長石，其次是普通輝石、角閃石、斜長石，斑晶粒度不等，含斜長石大斑晶安山玢巖中斑晶可達1 cm×4 cm。河南魯山熊耳群安山玢巖斑晶斜長石牌號為An 34左右，利用王德滋等（1982）的微晶法測得其基質斜長石牌號為32左右，與巖石化學成分分類基本壹致（賈承造等，1988）。巖石中杏仁構造發育，含量為1%～5%，並含有長度可達10～20 cm的大型杏仁體，杏仁形狀有圓形的和拉長呈扁圓形的。
玄武巖類：安山玄武玢巖、杏仁狀安山玄武玢巖及細碧巖。
火山碎屑巖類：火山集塊巖、火山角礫巖、巖屑晶屑凝灰巖、熔結角礫巖、熔結凝灰巖及少量自碎火山角礫巖，多為中酸性巖。
圖2-3 熊耳群巖石化學成分分類圖
2.地質年齡
壹些學者和單位對熊耳群進行了Rb-Sr法年齡測定，結果分別為1710、1780 Ma（任富根等，1996），1459、1439、1675 Ma（河南省區測隊，1981），1650、1540、1459 Ma（喬秀夫，1985），1675、1710 Ma（陳衍景等，1992）。可見，熊耳群成巖時間在1400～1800 Ma之間，屬中元古代。
3.巖石化學特征
賈承造（1985，1988）對熊耳群各類巖石261件樣品進行了分析，並將巖石化學成分在SiO2-（Na2O+K2O）分類圖上（圖2-3）進行了投影。結果表明，熊耳群火山巖近80%屬鈣堿性巖石，巖石類型包括流紋巖、英安巖、安山巖、玄武安山巖；約20%屬弱堿性巖石，包括安粗巖、粗面巖、堿性玄武巖；僅有幾個樣品屬堿性巖系列的碧玄巖。巖石裏特曼指數δ為1～3，接近北美聖弗朗西斯科典型的鈣堿質火山巖系。
閻中英（1985）對熊耳群70個樣品進行了分析統計，此外，陳衍景等（1992），胡受奚（1997、1998）等又根據新資料做了計算，所得結論基本相同，即熊耳群是以安山巖為主體的鈣堿性火山巖系。
4.稀土元素特征
稀土元素測定結果（賈承造，1988；邵克忠等，1992；任富根等，1996；胡受奚等，1997）表明，熊耳群火山巖稀土元素含量變化較大，ΣREE最低為83.99×10-6，最高可達756.24×10-6，平均327.37×10-6，總體而言，稀土元素含量較高。輕重稀土比值（ΣLREE/ΣHREE）平均為3.52，屬輕稀土富集型。δEu 為0.64～0.79（平均0.71），顯示Eu虧損較大。
熊耳群火山巖稀土元素配分曲線見圖2-4，總的看來，中基性巖稀土總量小，酸性巖稀土總量較大。此外，輕重稀土比值（ΣLREE/ΣHREE）也有隨酸性增加而增大的趨勢，表明酸性巖有富集稀土元素尤其是富集輕稀土元素的傾向。
圖2-4 熊耳群火山巖系稀土元素配分模式圖
本區玄武巖稀土元素配分模式與島弧、洋島火山巖配分曲線完全不同，而與大陸玄武巖以及東非裂谷什尤魯玄武巖、基時基特玄武巖相類似。據此，任富根等（1996）認為熊耳群火山巖為華北地塊南部在張性構造中產出的板內火山巖系。而賈承造等（1988）認為，熊耳群火山巖系的稀土配分模式與印度尼西亞島弧火山巖系相似，故將其定為活動大陸邊緣火山巖系。此外，陳衍景等（1992）根據巖石成分特征將其定為火山弧區火山巖建造。
5.熊耳群巖石金豐度
由於近年在熊耳群火山巖分布區發現了許多金礦，故有關熊耳群的Au豐度前人做了比較多的測試。石毅（1987）通過大量的分析計算，認為熊耳群Au豐度為0.6×10-9；河南地礦局地調壹隊（1988）的測試結果分別為0.67×10-9（117件樣品），0.71×10-9（129件樣品）；胡受奚等（1988）的測試結果為0.4×10-9（155件樣品）；黎世美（1989）的測試結果為0.6×10-9；陳衍景（1992）的測試結果為0.7×10-9（7件樣品）；王誌光等（1997）的測試結果為0.65×10-9（500件樣品）；任富根等（1996）的測試結果為1.27×10-9（253件樣品）。可見，熊耳群火山巖的Au豐度比較低，多集中於0.6×10-9～0.7×10-9。