海底熱液沉積物是由海底熱液析出的多金屬硫化物以及硫酸鹽、鐵錳氧化物和氫氧化物的沉積。它們廣泛分布于大洋中脊、大洋邊緣的火山弧、弧后盆地、板內(nèi)火山、陸間盆地等的裂谷帶。規(guī)模巨大，是列于多金屬結(jié)核、鈷結(jié)殼之后的第三種新型海底礦產(chǎn)資源。

正文

海底熱液沉積物

（submarine hydrothermal deposits）是由海底熱液析出的多金屬硫化物以及硫酸鹽、鐵錳氧化物和氫氧化物的沉積。其主要形成機理是：海水沿洋底擴張裂隙下滲，受淺部巖漿源的加熱而驅(qū)動上涌，形成熱水溶液的對流循環(huán)；與此同時，海水與玄武巖發(fā)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(fā)或溢出時，隨物理化學環(huán)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(shù)百米，最高可達70米。有時，還呈串珠狀分布，綿延數(shù)千米。噴出口熱液溫度最高大于350℃，最低也有10～25℃。在其附近，還伴生有大量適于高溫高壓條件下生存的能自養(yǎng)生物群。這對研究生物演化、尋找極端環(huán)境的新基因有極其重要的意義。研究表明，擴張速率、巖漿源、沉積層厚度、巖石滲透性、熱液溫度和熱液與巖石的體積比，是影響熱液成礦規(guī)模和地球化學組成的重要因素。相對而言，具有中（3～7厘米/年）、低（小于3厘米/年）速擴張速率和厚層沉積物的大洋中脊與島弧區(qū)，更有利于大規(guī)模礦床的形成和金、銀的富集，如位于大西洋中脊低速擴張的TAG熱液區(qū)（26°N）。其規(guī)模最大，硫化物礦石量多達145兆噸，銅、鋅共164兆噸，銀1029噸，金335噸。世界各大洋已發(fā)現(xiàn)的硫化物礦床、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占56%，西太平洋島弧區(qū)裂谷帶占44%。