熱液沉積物

熱液沉積物廣泛分佈於大洋中脊、大洋邊緣的火山弧、弧後盆地、板內火山、陸間盆地等的裂谷帶。規模巨大，是列於多金屬結核、鈷結殼之後的第三種新型海底礦產資源。其主要形成機理是：海水沿洋底擴張裂隙下滲，受淺部岩漿源的加熱而驅動上湧，形成熱水溶液的對流循環；與此同時，海水與玄武岩發生強烈的水巖作用，導致其含SO4、Mg、Na量貧，富集K、Ca、Fe、Si、S、Cu、Pb、Zn及貴金屬離子，且具弱酸和還原的反應特性。當其從海底噴發或溢出時，隨物理化學環境的變化可相應析出黃鐵礦、黃銅礦、黝銅礦、藍輝銅礦、閃鋅礦、方鉛礦、磁黃鐵礦、重晶石、硬石膏等不同類型的礦物組合，形成黑、白煙筒狀或丘狀的堆積，最大直徑可達數百米，最高可達70米。有時，還呈串珠狀分佈，綿延數千米。噴出口熱液温度最高大於350℃，最低也有10～25℃。在其附近，還伴生有大量適於高温高壓條件下生存的能自養生物羣。這對研究生物演化、尋找極端環境的新基因有極其重要的意義。研究表明，擴張速率、岩漿源、沉積層厚度、岩石滲透性、熱液温度和熱液與岩石的體積比，是影響熱液成礦規模和地球化學組成的重要因素。世界各大洋已發現的硫化物礦牀、礦化點共計139多處，其資源總量，預測可達14808兆噸。其中，各大洋中脊或軸部帶佔56%，西太平洋島弧區裂谷帶佔44%。