一、矿物组分、组构主要特征
各类金矿床的矿物组分和组构特征见表2-6。
表2-6 熊耳山－崤山地区金矿的矿石矿物组成和组构特征
续表
在矿物组分上，各类金矿床的金属矿物多为铅、锌、铜金属硫化物，这是共同的特征，总体显示含硫的条件；但构造蚀变岩型（如北岭）等金矿床的硫化物都是很少的，并且粒度细小，指示相对贫硫的环境。此外构造蚀变岩型金矿和角砾岩型祁雨沟金矿分别含有种类繁多的碲化物和铋矿物，区别于其它类型。磁铁矿、磁黄铁矿较为少见，主要在硫化物伴生金型、角砾岩型金矿中产出，标志氧逸度、温度较高的环境。脉石矿物主要是石英、绢云母、钾长石、方解石、白云石和绿泥石、绿帘石等中低温矿物；电气石、透辉石、阳起石、绿钙（钠）闪石和锰铝榴石等形成温度较高的矿物出现在角砾岩型金矿中。重晶石和萤石的出现反映富硫、氟的环境。
矿石组构具有热液充填交代的特征。星散（浸染）状构造与角砾状、脉状—网脉状构造共存表明发生过多次成矿作用。北岭金矿晚期主要成矿阶段高品位的角砾状、网脉状矿石最为特征。在赋矿构造带中早期形成具星散状构造（低品位）的矿石，构造及热液的再次活动使星散状构造矿石破碎、角砾化，形成热液角砾岩（图版Ⅳ-5）及具角砾状、网脉状构造的富矿石。交代残余结构、填隙结构、粒间充填结构等也是成矿热液多次活动的反映。
二、金银系列矿物
本区金矿床Au、Ag元素以类质同象构成金银系列矿物，主要为自然金和银金矿。产状多样，多为裂隙金、粒间金，也有显微金、次显微金（包裹体金）（表2-7）。
自然金按其成色可分为两类，一是成色高的，在900以上，另一类是成色低的，集中在817—870间。
在祁雨沟金矿，成色高的为包裹体金、粒间金，成色低的为包裹体金、裂隙金。成色反映成矿温度的差异，前者较高，后者较低。银金矿金的成色为691—770，主要是呈裂隙金形式出现，反映在成矿作用晚期，成矿温度较低。
北岭金矿除了自然金、银金矿外，还存在有含银较高的金银矿（Au38.65%,Ag60.48%）和氯角银矿（Au0.63%—4.0%,Ag72.03%—74.22%,Cl23.35%—24.14%），反映低温和富氯的成矿环境。
西灶沟铅锌矿伴生的金矿物主要为银金矿，金的成色最低为519.3，粒度细小（1—40μm），以显微金、超显微包裹体金形式赋存在闪锌矿、方铅矿中，这些也是较低成矿温度的特征。
各类型金矿都显示这一普遍趋势，即随着成矿温度的降低，不同成矿阶段从早到晚自然金的成色由高变低，并可出现银金矿。
三、碲化物和含铋矿物
1.碲化物
碲化物是本区构造蚀变岩型金矿的特征矿物，目前发现的有针碲银金矿、针碲金银矿、斜方碲金矿、碲金银矿、碲金矿、碲银矿、碲镍矿、碲镍钴矿、碲铅矿、碲汞矿、碲铁矿和自然碲等，以北岭、上宫最为发育。碲化物集中产在晚期矿化阶段形成的热液角砾岩中、梳状排列的硅化石英细脉-网脉中，与自然金、黄铁矿伴生。针碲银金矿（图版Ⅳ-6、Ⅴ-1、2）和碲镍钴矿呈独立矿物产出，其它碲化物多呈包裹体产在针碲银金矿和碲镍钴矿中。
（1）针碲银金矿 柱状、板状和他形粒状，粒度一般0.05mm，银白色至钢灰色，强金属光泽，具有完全的柱状解理，性极脆，参差状断口，HV50=216—218kg/mm2。镜下呈浅棕色，反射色白色微带棕色，聚片双晶发育，双反射清楚，反射多色性淡棕—灰蓝。反射率色散值及颜色指数（表2-8和表2-9）。粉晶衍射数据中的4.507（26）、3.054（85）、2.249（100）、2.153（31）反映强衍射线。晶胞参数a=0.895nm、b=0.44973nm、c=1.47063nm，β＝145°38＇。计算密度为8.031。
表2-7 熊耳山-崤山地区金-银系列矿物特征
电子探针分析结果：Au24.51%、Ag10.58%、Te62.30%、Asl.08%、Fe0.08%、Ni0.07%、Zn0.07、Bi0.13、Pb0.16%、Cu0.3%。化学式：AgAu1.2691Te4.9182。
（2）碲铅矿他形粒状，粒度0.004mm。与针碲银金矿伴生，呈包裹体赋存于针碲银金矿中。亮白色，无内反射，HV50为49kg/mm2。反射率色散值及颜色指数见表2-8和表2-9。X射线衍射分析有3.232（34）、2.986（36）、2.390（100）、1.6141（11）、1.442（12）等强衍射线出现（图版Ⅴ-3）。
电子探针分析结果：Pb62.15%、Te37.85%。
（3）碲镍矿 片状、板状，集合体呈粒状，粒度0.006—0.36mm，为包裹体时粒度可小到0.006mm。矿物表面为银白色，金属光泽，无磁性，HV50=89.1—92.7kg/mm2。镜下反射色为粉红色、淡玫瑰色，反射率高，双反射弱，显非均质性。反射率色散值及颜色指数见表2-8和表2-9。与自然金、黄铁矿、闪锌矿及各种碲化物共生，嵌于石英中；或与黄铜矿、碲铅矿共生，嵌于石英裂隙中（图版Ⅴ-4）。
电子探针分析结果：Te82.54%、Ni13.42%、Co4.04%。
（4）碲银矿 他形、颗粒细小，呈包裹体，赋存于针碲银金矿中，具非均质性，双反射微弱。
电子探针分析：Te37.04%、Ag61.95%、Au0.54%（图版Ⅴ-5）。
（5）自然碲 他形粒状或棒状，粒度一般0.003mm，与针碲银金矿、碲铅矿和碲镍矿等伴生，呈包裹体赋存在针碲银金矿中。乳白色，无内反射，非均质性清楚，反射率色散值及颜色指数见表2-8和表2-9（图版Ⅴ-6）。
电子探针分析：Te98.74%、Au0.37%、As0.75%、S0.01%、Fe0.07%、Cu0.04%、Zn0.05%、Ni0.04%。
（6）碲镍钴矿（3）该矿物只在上宫金矿见到。集合体呈柱状，单晶呈板状或片状，粒度0.2—0.3mm，银白色，金属光泽，无磁性，反射光下反射色为浅粉红色、浅玫瑰色，高反射率，非均质性。显微硬度为258kg/mm2。计算密度为7.73。
电子探针分析：Te79.86%、Ni9.82%、Co9.40%、Au0.10%、Ag0.07%、Sb0.15%、Fe0.05%、Bi0.03%。化学式为（Ni、Co）Te2。
晶胞参数：a=0.3846nm、c=0.527nm、z=1。主要粉晶谱线为2.814（10）、2.066（5）、1.921（5）、1.587（4）、1.54（6）等强衍射线。
成分中除Ni、Te外，还有少量Co和Fe。与澳大利亚沃尔特帕碲镍矿相比较，Ni高而Co、Te略低，不含Au、Ag、Bi等元素。北岭Te、Co高、Ni低，不含其他元素。
2.含铋矿物
含铋矿物主要发育在祁雨沟金矿中，目前发现的铋-硫盐及铋-碲化物矿物有：针硫铋铅矿、斜方辉铅铋矿、辉铅铋矿、硫铋铜矿、楚碲铋矿、碲铋矿、硫碲铋矿和碲银矿，尚有二种未定名的铋硫盐矿物。
（1）铋硫盐矿物 有以下5种。
针硫铋铅矿 见于矿化晚期，与斜方辉铅铋矿、楚碲铋矿紧密共生，呈锡白色，他形粒状或针状、柱状，强非均质性、硬度低、性脆，HV10=160—161.9kg/mm2，相对密度为7.1。粉晶分析数据中有1.97（80）、2.28（60）、3.16（80）3.65（100）等强衍射线数据。电子探针分析结果：S16.11%、Cu4.10%、Bi49.04%、Pb31.66%、Fe0.03%、Se0.03%。化学式：Cu0.39Pb0.91Bi14S3。
表2-8 北岭金矿碲化物的反射率色散值
用沈阳地质矿产研究所姜信顺应用德国MPV-3型显微光电光度计测定。
表2-9 北岭金矿碲化物的颜色指数
测定仪器及测定人同上表。
斜方辉铅铋矿 产于矿化晚期，常被方解石包裹，多与楚碲铋矿、硫铋铅矿连生在一起，多赋存于晶洞中，呈针状、毛发状。HV10=123.6kg/mm2。晶胞参数为：a=1.95851nm、b=2.36973nm、c=0.40966nm。电子探针分析：Pb38.16%、Bi40.94%、S20.89%。化学式为Pb1.38Bi1.54S5，与理论值相比，具富硫特征。
辉铅铋矿 见于主成矿期与矿化晚期。呈柱状、他形粒状，铅灰白色，常包裹交代黄铜矿、黄铁矿等，HV10=79—88kg/mm2。晶胞参数：a=1.18407nm,b=1.44890nm,c=0.40784nm。电子探针分析：Pb20.44%、Bi59.90%、S19.64%。化学式：Pb0.69Bi1.93S4。
硫铋铅矿 见于矿化晚期，与斜辉铅铋矿紧密伴生，HV10=128.8kg/mm2。电子探针分析：Pb52.80%,Bi39.39%,S16.80%。化学式：Pb2.82Bi1.79S6。
硫铋铜矿 共生矿物有辉铜矿、蓝辉铜矿、铜蓝等。常见包裹体交代黄铜矿，或呈不规则网状交代自然铋。属表生阶段产物。HV10=210kg/mm2。电子探针分析：S18.91%、Cu38.06%、Bi40.93%、PbO.74%、Au0.01%、AgO.39%、As0.04%。化学式：Cu3.05Bi3.05S3。
（2）铋碲化物 有以下4种。
楚碲铋矿 见于主成矿期和矿化晚期，常与硫铋铅矿、斜方辉铅矿连生，可见包裹交代辉铅铋矿的现象。反射色乳白色微带黄，非均质性不明显。HV10=77.2kg/mm2。三个电子探针分析平均值为Te34.77%、Bi63.81%、Pb1.42%。化学式：Bi1.12Te。
辉碲铋矿 见于矿化晚期，钢灰色，HV10=59.8kg/mm2。电子探针分析：Au0.07%、Ag1.07%、Fe0.13%、Cu0.20%、Sb0.19%、Bi59.31%、S4.48%、Te34.59%。化学式：Bi2.03Tel.94S。
碲铋矿 见于矿化晚期，常与自然金、硫碲铋矿等镶嵌伴生，铅灰色。电子探针分析：Fe0.63%、Te45.70%、Bi53.20%。化学式：（Bi2.17、Fe0.08）2.25Te3。
硫碲铋矿 见于矿化晚期，钢灰色。电子探针分析：S6.80%、Fe1.52%、Te15.41%、Bi76.34%。化学式：（Bi3.52、Fe0.19）3.71Tel.14S2。
碲化物和含铋矿物分别是本区构造蚀变岩型金矿和角砾岩型祁雨沟金矿的特征矿物，具有重要的成因意义。
碲化物常产出在火山岩系、变质火山-沉积岩系的金矿床中，与火山活动关系密切，是近代火山浅成低温热液碲化物型金矿的标型矿物。元素地球化学研究表明，碲与硫性质相似，通常呈分散状态散布在硫化物中，只是在硫的浓度明显降低的情况下，碲才可代替硫，形成独立的矿物。这反映构造蚀变岩型碲化物是在硫逸度低、成矿温度低的条件下形成的。
铋是典型亲硫元素，与铅有密切的地球化学关系，离子半径比较接近（Bi0.096nm,Pb0.12nm），可替代铅构成系列矿物。含铋矿物多出现在中—高温热液型矿脉或夕卡岩中。祁雨沟金矿富铋矿物反映该矿床是在较高温度条件下形成的。
四、黄铁矿
黄铁矿是本地区金矿床主要载金矿物，构造蚀变岩型金矿（上宫、北岭）。最早形成的黄铁矿是上宫金矿中的显微球粒状组构及北岭金矿杏仁体中的黄铁矿（图版Ⅵ-1）。不同世代黄铁矿的晶形既可相同也可不同，在上宫矿区，从早到晚，晶体从立方体→五角十二面体为主→立方体与五角十二面体及其聚形；其他地区不明显，变化较大。
与矿化有关的黄铁矿在早期成矿阶段粒度很细，晚期与碳酸盐、石英组成复矿物脉的黄铁矿粒度较粗。黄铁矿中含金量的高低与矿物组合有关：杏仁中黄铁矿不含金或含少量金，其含金量为0.946×10-6；绢英岩中黄铁矿含金量为0.631×10-6—6.7×10-6，多金属硫化物矿物组合或多金属硫化物碲化物矿物组合中的黄铁矿的含金量可达388×10-6。
蚀变岩-石英脉复合型康山金矿中的黄铁矿，产在含金硫化物石英脉和含金黄铁绢英岩中，分为粗粒和细粒两种。细粒以立方体、自形为主，少量为五角十二面体，含金量为20×10-6—38×10-6；粗粒者具自形或他形晶形，少量为立方体，含金量为10.26×10-6—37.27×10-6，高的可达112×10-6—214×10-6。
石英脉型水泉峪ⅩⅩⅢ号含金石英脉中的黄铁矿呈自形和他形，粒度0.2—0.6mm，含金量可达2.07×10-6—12.50×10-6。
角砾岩型祁雨沟金矿中的黄铁矿以｛100｝单晶为主，含金7.6×10-6，其次为｛100}+{111｝聚晶，含金可达238×10-6。晶体粒径以3—5mm为主，最小为0.1mm，晚期晶体可达30mm。
店坊金矿以立方体单形及他形和斑状晶体为主，晚期可见粗大的立方体。
1.化学成分
黄铁矿化学成分的S/Fe比值，表明构造蚀变岩型北岭金矿以富硫型（S/Fe>1.148）为主。比值范围为1.1404—1.2064，平均1.1637（11个样）。杏仁体中黄铁矿核部到边部比值为1.583→1.579→1.1395，标志着成矿溶液硫逸度由高向低变化的趋势。上宫金矿则兼有富硫型（1.169）与贫硫型（1.1035—1.142，平均1.1416）的特征，但主要是贫硫型。石英脉型金矿的为1.1469—1.1631，平均1.1569，角砾岩型金矿的为1.0589—1.222，平均1.1514，也都以富硫型为主，同时出现小于1.148的贫硫型，其中与磁黄铁矿伴生的黄铁矿的S/Fe为1.0995，也反映了硫逸度降低、氧逸度增高的情况。
关于Co/Ni比值，不同类型金矿存在明显的差异：构造蚀变岩型北岭金矿黄铁矿的Co/Ni比最低为0.33—1.5，而上宫金矿除了有与上述比值相近的黄铁矿外，还有富Co的黄铁矿，其Co/Ni比达19.69。主要成矿阶段黄铁矿的Co/Ni比为0.33—0.55，有的含有较多As（75.5%）。石英脉型水泉峪ⅩⅩⅢ号脉黄铁矿的Co/Ni比为1.5—2.7，角砾岩型祁雨沟金矿的为1.231—1.251，店坊金矿的为1.5—5.875，普遍具有火山成因与岩浆成因的特点。
2.热电系数
不同类型金矿床黄铁矿的热电系数（表2-10）具有明显的差异。构造蚀变岩型上宫金矿的兼有N、NP、P型，主要成矿阶段为NP型；北岭金矿中—晚期矿化阶段黄铁矿，除个别外都为P型，杏仁体中的黄铁矿以及方铅矿、黄铜矿为N型和NP型。石英脉型金矿硫化物的热电系数为N—NP型。角砾岩型祁雨沟金矿黄铁矿都为N型；店坊金矿黄铁矿主要为N型，中—晚期矿化阶段存在NP型。根据НовгроДва等（1980）的资料，热电系数所指示的生成条件表明角砾岩型金矿生成温度最高，石英脉型金矿次之，构造蚀变岩型金矿较低，尤以北岭金矿成矿温度最低。
表2-10 熊耳山—崤山地区金矿热电系数
注：1—2引自河南省地质矿产厅第一地质调查队资料，1988;22—26引自邵克忠资料；3—21、27—32由中国地质大学（北京）邵伟测定。