热液硫化物资源
2020-2021年秋季部编版八年级语文第一单元学业评价测试题含答案
2020-2021年秋季部编版八年级语文第一单元学业评价测试题含答案八年级语文第一单元学业评价测试题时间：90分钟满分：100分姓名：班级一、语文基础知识及运用（24分）1.下列各项中加点字注音全部正确的一项是（）（2分）A、鞠．(jū)躬瓦砾．(lì) 箱箧．(qiè) 纳粹．(cuì)B、绥．（suí）靖阻遏．(è) 寒噤．(jīn) 仄．(zé)歪C、憧．(zhuàng)憬血．(xué)腥沉寂．(jì) 珐．(fā)琅D、洗劫．(qiè) 惊骇．(hài) 地窖．(jiào) 提．(dī)防2.下列词语的书写全部正确的一项是 ( ) （2分）A.狼狈不湛荡然无存永垂不朽懊丧B.眼花缭乱名副其实响彻云宵耸立C.不屈不挠月明风清转弯抹角班白D.丢人现眼独一无二丰功伟绩管辖3.下列词语运用不正确的一项是( ) （2分）A.人民解放军英勇善战，锐不可当．．．．。
B.王东张皇失措．．．．地跑到学校，累得上气不接下气。
C.她已经精．疲力竭．．．，坐在那里休息了好长时间。
D.这是一件世界上独一无二．．．．的作品。
4．下面情境中，用语符合生活实际，语言表达得体的一项是( ) （2分）A．目不识丁的奶奶坐在孙子床头，边缝衣服边唠唠叨叨说个不停：“你学习这样无恒心，一暴十寒，到时候三好学生评不上，多丢人现眼……”B．他见老朋友的气消了，还答应留下来吃饭，高兴极了，连忙对外屋喊道：“母亲，先把饭煮了，然后去买些酒菜来！”C．小王得知丢失的文件有着落了，高兴地对电话那边的报信人说：“非常感谢，明天我将于百忙中专程前来取回并当面致谢，请您恭候！”D．联想公司为了宣传自己的产品“联想电脑”，并塑造良好的企业形象，精心设计了一则广告语：“人类失去联想，世界将会怎样？”5、请你用一句话概括下面这则新闻的主要内容。
深海矿产资源开发的技术与管理
深海矿产资源开发的技术与管理在当今世界，随着陆地资源的日益枯竭，人类将目光投向了广袤无垠的深海。
深海蕴藏着丰富的矿产资源，如多金属结核、富钴结壳、热液硫化物等，这些资源对于满足人类社会不断增长的需求具有重要意义。
然而，深海矿产资源的开发面临着诸多技术和管理方面的挑战。
深海环境极其恶劣，巨大的水压、低温、黑暗以及复杂的地形和地质条件，都给资源开发带来了巨大的困难。
首先，在技术层面，深海勘探技术是开发的前提。
目前，常用的深海勘探技术包括声学探测、地质取样、地球物理勘探等。
声学探测技术通过发射声波并接收回波来获取海底地形和地质结构信息；地质取样则能够直接获取海底的岩石、沉积物和矿产样本，以便进行详细的分析和研究；地球物理勘探则利用磁力、重力等物理场的测量来推断海底的地质构造和矿产分布。
深海采矿技术则是资源开发的核心。
常见的深海采矿方法包括连续链斗式采矿、穿梭艇式采矿、液压提升式采矿等。
连续链斗式采矿系统通过一条长长的链斗在海底挖掘和收集矿产；穿梭艇式采矿则使用小型穿梭艇在海底进行定点采集；液压提升式采矿则依靠强大的液压将海底的矿产提升到海面。
然而，这些技术目前仍处于试验和改进阶段，存在着效率低下、成本高昂、对环境影响较大等问题。
深海矿产资源的加工和处理技术也至关重要。
由于深海矿产往往与其他杂质混合在一起，需要进行复杂的选矿和精炼过程，以提取出有价值的金属。
这不仅需要先进的设备和工艺，还需要消耗大量的能源和资源。
在管理方面，深海矿产资源开发涉及到众多国际法规和政策。
由于深海不属于任何一个国家的管辖范围，属于国际公共区域，因此其开发需要遵循国际海底管理局制定的相关规则和制度。
国际海底管理局负责管理深海矿产资源的勘探和开发活动，确保其在公平、公正、可持续的原则下进行。
同时，各国也需要制定本国的深海矿产资源开发战略和政策。
这包括投入资金进行技术研发、培养专业人才、建立监管机制等。
在开发过程中，要注重环境保护，避免对深海生态系统造成不可逆转的破坏。
我国深海矿产资源开发装备研发现状与展望
我国深海矿产资源开发装备研发现状与展望一、本文概述随着人类对海洋资源的认知和利用不断深入，深海矿产资源作为海洋资源的重要组成部分，正逐渐受到全球的关注和重视。
我国作为一个海洋大国，拥有丰富的深海矿产资源，因此深海矿产资源的开发对于我国的经济和社会发展具有重要意义。
本文旨在概述我国深海矿产资源开发装备的研发现状，分析存在的问题和挑战，并展望未来的发展趋势，以期为我国深海矿产资源的可持续开发提供有益的参考。
文章首先回顾了我国深海矿产资源开发的历史和现状，总结了深海矿产资源开发装备的研发历程和主要成果。
接着，文章分析了当前深海矿产资源开发装备面临的主要问题和挑战，包括技术瓶颈、资金短缺、人才匮乏等方面。
在此基础上，文章提出了加强技术研发、加大资金投入、培养专业人才等建议，以促进深海矿产资源开发装备的进一步发展。
文章展望了我国深海矿产资源开发装备的未来发展趋势，包括装备的大型化、智能化、环保化等方面。
文章也指出了深海矿产资源开发面临的机遇与挑战，呼吁社会各界共同关注和参与深海矿产资源的开发，为我国的海洋经济发展和海洋强国建设做出更大的贡献。
二、深海矿产资源概述深海矿产资源是指蕴藏在海洋底部，特别是深海区域（通常指水深超过200米的海域）的各类矿产资源。
这些资源包括多金属结核、富钴结壳、热液硫化物、天然气水合物（可燃冰）等，它们都是未来全球资源争夺的重要目标。
深海矿产资源不仅储量大，分布广，而且品位高，开采价值巨大。
特别是深海中的热液硫化物和天然气水合物，更是被认为是21世纪最具开发潜力的新能源。
多金属结核是深海中最常见的矿产资源，它们主要分布在海底平原区域，特别是在东太平洋克拉里昂-克利珀顿区和大西洋中部海岭。
这些结核主要由铁、锰等金属元素构成，富含铜、镍、钴等多种金属，具有很高的经济价值。
富钴结壳则是另一种重要的深海矿产资源，它们主要分布在深海海底的火山岩和沉积岩上。
富钴结壳的钴含量丰富，同时还含有镍、铜、铂等多种贵重金属，具有极高的开采价值。
现代海底热液硫化物的成矿序列和指示意义——以印度洋中脊为例
现代海底热液硫化物的成矿序列和指示意义——以印度洋中脊为例曹红;孙治雷;刘昌岭;姜子可;徐翠玲;黄威;李东义【摘要】与快速扩张的洋中脊相比,主要由超慢速-慢速扩张洋脊组成的印度洋中脊具有独特的热液硫化物成矿模式.运用高精度矿相显微镜、XRD、电子探针和ICP-AES/MS等测试手段,对印度洋中脊的热液硫化物矿床样品开展了矿物成分、结构构造、地球化学等各方面分析.结果表明,来自中印度洋脊(CIR)艾德蒙德(Edmond)热液区的硫化物A主要由黄铁矿、白铁矿以及黄铜矿构成,其成矿期次可划分为白铁矿-黄铁矿阶段(Ⅰ)、闪锌矿-黄铜矿阶段(Ⅱ)以及后期石英阶段(Ⅲ),成矿流体温度经历了低-高-低的变化;同样来自于艾德蒙德热液区的硫化物B主要矿物成分为黄铁矿、白铁矿和硬石膏,成矿期次划分为硬石膏-白铁矿-黄铁矿阶段(Ⅰ)和胶状黄铁矿-石英(Ⅱ)2个阶段,流体温度经历了低-高的变化;与之相比,来自西南印度洋脊(SWIR)龙旂热液区的硫化物C主要由纤铁矿、黄铜矿、黄铁矿和白铁矿组成,成矿期次划分为纤铁矿-白铁矿-黄铁矿阶段(Ⅰ)和闪锌矿-黄铜矿(Ⅱ)阶段,后期闪锌矿、黄铜矿的出现反映热液流体温度发生了升高.地球化学特征表明,印度洋中脊的热液硫化物总体为富Fe型,并相对富集Co和Ni元素,而Zn和Cu元素的含量相对较低.此外,取自艾德蒙德热液区的硫化物与EPR 21°N热液硫化物组成非常相似,而与慢速扩张脊TAG相比,Pb、Zn、Ag和Sr元素含量较高,Cu和Fe元素含量则较低.【期刊名称】《应用海洋学学报》【年(卷),期】2018(037)004【总页数】15页(P447-461)【关键词】海洋地质学;矿物组成;成矿序列;指示意义;热液硫化物;印度洋中脊【作者】曹红;孙治雷;刘昌岭;姜子可;徐翠玲;黄威;李东义【作者单位】青岛海洋地质研究所、自然资源部天然气水合物重点实验室,山东青岛 266071;青岛海洋科学与技术国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室,山东青岛 266071;青岛海洋地质研究所、自然资源部天然气水合物重点实验室,山东青岛 266071;青岛海洋科学与技术国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室,山东青岛 266071;青岛海洋地质研究所、自然资源部天然气水合物重点实验室,山东青岛 266071;青岛海洋科学与技术国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室,山东青岛 266071;山东省科学院海洋仪器仪表研究所,山东青岛 266001;青岛海洋地质研究所、自然资源部天然气水合物重点实验室,山东青岛 266071;青岛海洋科学与技术国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室,山东青岛 266071;青岛海洋地质研究所、自然资源部天然气水合物重点实验室,山东青岛 266071;青岛海洋科学与技术国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室,山东青岛 266071;国家海洋局第三海洋研究所,福建厦门 361005【正文语种】中文【中图分类】P736现代海底热液系统及其相关现象是20世纪自然科学界最激动人心的发现之一[1]，它广泛存在于大洋中脊、弧后盆地等张性构造环境和火山活动区，构成了正在进行的全球性热液成矿系统[2-6].从1977年使用载人潜器探测到现代热液活动现象[7]以来，历经40a的调查表明，在该系统形成的颇具规模的大型多金属硫化物矿床有望成为21世纪人类即将开发的重要海底矿产资源[6].在现代大洋热液活动调查研究中，有关热液系统中的物质来源和成矿机理一直是研究中的焦点问题[8-12]，而系统细致地在全球范围内开展大洋热液硫化物成矿作用研究，针对不同的成矿环境分别建立有普遍意义的海底热液活动及其成矿作用模式，是研究现代大洋热液成矿机理的一项重要内容[13].通过矿物成因指示信息，研究热液硫化物的矿物组成、组构、成矿序列 [14-15]、地球化学特征[11,16-18]可以为进一步探讨热液系统及其成矿作用提供重要理论依据.印度洋中脊超慢速的扩张速率在全球大洋中脊系统中独具特征，是我国大洋科考和资源调查的关键区域.印度洋脊海底基岩类型[19-25]、洋中脊扩张机制与扩张速度[5, 26-29]、深部岩浆活动的形式与规模等[30-31]，都明显不同于快速扩张洋脊，这就使该区热液活动在物质来源、热水循环、水岩反应、喷发频率与热液规模等方面都独具特色[32-35]；同时该区热液硫化物的独特性质也是热液循环系统和成矿机制特征的反映.近年来，我国科学家在印度洋热液调查和研究方面取得了令人瞩目的成就[32,34,36-38]，并发现了一系列热液硫化物矿床[32,33,38].在本研究中，针对印度洋热液活动区热液硫化物的矿物组合、结构构造、地球化学特征进行分析，以此探讨现代洋中脊热液硫化物矿物学、地球化学的控制因素及对热液活动特征的反映.1 研究区域及方法1.1 地质背景印度洋位于印度、澳大利亚和南极洲板块的交接地带(图 1)，侏罗纪以来历经了冈瓦纳古陆和劳亚古陆的裂解和各板块的碰撞拼合，多种板块构造事件诸如超大陆解体、俯冲-碰撞、海底扩张、海底核杂岩、地幔柱(中印度洋的 Kerguelen 地幔柱)和热点(如西南印度洋的 Marion 热点、东南印度洋的 Balleny 热点)等 [39-40]，形成多期扩张中心、多微陆块、多洋底高原和无震海岭的复杂独特构造格局[41-46].根据扩张速率和洋盆演化的统一过程, 整个印度洋中脊划分向西南方向延伸的西南印度洋脊(SWIR)、北部中印度洋脊(CIR)和东南印度洋脊(SEIR)三段，三段洋脊在罗德里格斯三联点(RTJ，坐标：25°30′S，70°06′E)相接.其中SEIR的扩张速率最快(57.5～68.0 mm/a)，CIR的扩张速率次之(25.0～30.0 mm/a)，SWIR的扩张速率最慢(半扩张速率为 6.5～8.0 mm/a)[4,46].2007—2008年，中国大洋协会组织了第20航次的印度洋热液活动科学考察，首次在西南印度洋发现首个热液活动区，并命名为龙旂热液区，同时在中印度洋艾德蒙德热液区也成功获取硫化物样品[33].龙旂热液区坐落于SWIR第28脊段，该脊段处于Indomed(46.0°E)和Galli eni(52.0°E)转换断层之间[33]，平均水深约为3 180 m，最小水深为1 570m[19,35].艾德蒙德热液区(23°52.68′S，69°35.80′E)位于CIR南端(靠近RTJ三联点)，地处CIR第3洋脊段的东部裂谷壁一处正地形之上，水深3 290～3 320 m，热液区并未在中央轴部，而是在裂谷东部6 km处[47].热液区总面积约为6 000m2，通过深潜器观测可见黑烟囱流体在缓慢喷发[48]，现场采样记录表明样品取到甲板之上时温度仍较高(高达60℃)，表明目前在该热液区仍有较高温度的热液流体喷溢[49].图1 印度洋构造背景图Fig.1 Geotectonic setting of the Indian Ocean该图为墨卡托投影，下同1.2 采样及分析方法本研究硫化物样品均采自西南印度洋龙旂热液区以及中印度洋艾德蒙德热液区，采样手段为电视抓斗.图2为样品手标本图，取样站点及手标本描述见表1，其中样品A和B取自艾德蒙德热液区，样品C取自龙旂热液区(图3).采样在甲板拍照描述后，立即保存于-20℃冰箱内，直至实验时取出.图2 印度洋热液区代表性硫化物样品Fig.2 Representative sulfide samples collected from the Indian Ocean hydrothermal fields表1 硫化物样品取样站位及描述Tab.1 Sampling stations and descriptions of the sulfides样品号站位位置水深/m手标本描述A23.878°S,69.597°E3 292黄色多孔状构造,矿物组构具明显分带B23.878°S,69.597°E3 292外层覆盖有红褐色氧化物,内层为黑色硫化物,肉眼可见细小的黄铁矿晶粒C37.778°S,49.648°E2 783深灰色致密块状构造,外层覆盖有氧化物图3 艾德蒙德和龙旂热液区位置Fig.3 Location of the Edmond and Longqi hydrothermal fields红色五角星指示本研究取样的热液区位置图4 热液硫化物样品的 X衍射图及解谱结果Fig.4 X-ray diffraction spectrogram and analysis for hydrothermal sulfides 基于MDI Jade 6的X衍射图图5 艾德蒙德热液区硫化物A的矿相图Fig.5 Photomicrographs of sulfide sample A in the Edmond hydrothermal fieldpy为黄铁矿，ma为白铁矿，sph 为闪锌矿，cp为黄铜矿，co为铜蓝，dg为蓝辉铜矿图6 Edmond热液区硫化物B的矿相图Fig.6 Photomicrographs of sulfide sample B in the Edmond hydrothermal fieldpy为黄铁矿，ma为白铁矿，anh为硬石膏，s为自然硫，ang为铅矾，qtz为石英图7 龙旂热液区硫化物C的矿相图Fig.7 Photomicrographs of sulfide sample C in the Longqi hydrothermal fieldle为纤铁矿，py为黄铁矿，sph为闪锌矿，cp为黄铜矿对样品磨制光片后，在矿相显微镜对矿物的结构构造及其生成顺序进行鉴定.单矿物化学组成采用EPMA-1600电子探针进行测试，根据样品的组成选用纤铁矿、黄铜矿、黄铁矿、白铁矿以及闪锌矿作为标准矿物，以上分析在国家海洋局第三海洋研究所完成.矿物成分的鉴定采用X射线衍射(XRD)和ICP-AES/MS相结合的方法.样品的元素组成分析在中国海洋大学元素分析实验室进行，常量元素采用ICP-AES(OPTIMA 4300，Perkin Elimer公司)进行分析，标准偏差<1%.微量元素采用ICP-MS(Agilent 7500c，安捷伦公司)测试，标准偏差<5%.2 结果与讨论2.1 印度洋中脊热液硫化物的矿物学特征2.1.1 矿物类型 XRD分析表明取自艾德蒙德热液区的硫化物样品A以黄铁矿、白铁矿和铜的硫化物为主，其次是闪锌矿、石英、重晶石、斑铜矿、辉铜矿、铜蓝(图4a)；硫化物样品B主要由黄铁矿和白铁矿组成，其次为硬石膏、闪锌矿、硅的氧化物(图4b).采自龙旂热液区的硫化物样品C主要由纤铁矿和黄铜矿组成，此外含有少量的黄铁矿、白铁矿、闪锌矿、硬石膏、重晶石以及石英(图4c).2.1.2 矿物组构来自艾德蒙德热液区的硫化物样品A中黄铁矿除少量呈立方体自形晶外(图5a)，大多与白铁矿形成它形粒状集合体(图5b)，并且部分被黄铜矿交代(图5c、d)，少量被黄铜矿包裹(图5e).白铁矿呈半自形粒状集合体产出，并被胶状的黄铁矿包裹，可见重结晶现象(图5f).硫化物中的闪锌矿含量较低，局部可见.产出形式有两种：一种是被黄铜矿交代形成镶边结构(图5g)，另一种是和黄铜矿形成共结边结构(图5h).少量黄铜矿与黄铁矿共生(图5i、j)，大部分黄铜矿交代早期的黄铁矿(图5k).随着后期热液交代和“氧化”作用的进行，黄铜矿依次形成蓝辉铜矿-铜蓝系列次生铜矿物，并呈浸染接触关系(图5l).同样来自艾德蒙德热液区硫化物样品B中黄铁矿主要以胶状产出于硬石膏间隙中(图6a、b)，此外可见少量草莓状黄铁矿(图6c)，另外可见非常完整的似管虫结构(直径为200～400 μm)，内部大多被非定型硅和黄铁矿胶结，外部被黄铁矿的增生边包裹(图6d).少量黄铁矿呈它形粒状与白铁矿形成粒状集合体(图6e)或呈脉状充填于硬石膏间隙中(图6f).微小的亮白色铅矾(PbSO4)(粒径5～20 μm)，分布在闪锌矿之间的微孔隙中或管状生物遗迹的管道壁上(图6g、h为铅矾的电子探针能谱图)，铅矾是热液活动过程中海水与热液快速混合反应的产物.此外在矿物间的孔洞内有少量的自然硫沉淀(图6i、j为自然硫的电子探针能谱图)，自然硫的出现表明内部封闭体系内存在过剩硫[4].硬石膏呈柱状或放射状集合体分布(图6k)，热液区内普遍发育的低温弥散流以及大量分布的富硬石膏块状硫化物表明该热液区深部海底可能存在着高温热液流体与下渗海水的强烈混合，这也为微生物的发育提供了多样化的热液环境[48].局部矿物颗粒之间的孔隙中沉淀有少量自形石英(图6l).与之相比，来自龙旂热液区硫化物样品C中的纤铁矿呈纤维状，晶体形态不完整(图7a-c).黄铜矿则主要呈它形粒状集合体分布于其它矿物之间(图7d-f).局部可见少量的黄铁矿呈它形粒状集合体产出(图7g).闪锌矿偶尔可见，被黄铜矿交代(图7h).2.1.3 成因标志胶状结构是硫化物烟囱中非常常见的组构特征也是其标志性构造.通常由胶状的黄铁矿和白铁矿形成，主要呈环状、层状或球状构造.但是完整胶状构造并不多见，大多由于后期海水的不断溶蚀以及地震等原因造成喷口坍塌，硫化物矿石块呈角砾状堆积，并被后期沉淀的硫化物(多为黄铁矿)胶结[50].硫化物样品A和B中可见大量的胶状黄铁矿及白铁矿，并且胶状构造内部孔隙较为发育(图5f、6a).充填构造与交代结构也是硫化物烟囱中的常见组构.热液硫化物在沉淀过程中，早期所形成的低温硫酸盐矿物(如重晶石、硬石膏等)在热液流体温度高于150℃时便发生溶解，其溶蚀后产生孔洞，并被后期沉淀的硫化物充填或交代[50].如硫化物样品A中可见黄铜矿交代早期黄铁矿(图5g)，硫化物样品B中后期形成的黄铁矿呈脉状充填于硬石膏间隙中(图6f).2.1.4 成矿序列及阶段划分根据硫化物矿物组构的观察和鉴定以及矿物成分分析，对3种类型热液硫化物的矿物沉淀序列和成矿阶段进行了划分.①硫化物样品A艾德蒙德热液区的硫化物A成矿阶段划分为白铁矿-黄铁矿阶段(Ⅰ)、闪锌矿-黄铜矿阶段(Ⅱ)以及后期蓝辉铜矿-铜蓝阶段(Ⅲ).在阶段Ⅰ中，黄铁矿又可划分为2个世代：先期形成的黄铁矿为六面体自形晶，后期由于温度和压力的急剧变化，黄铁矿与白铁矿形成胶状集合体；白铁矿包裹于胶状黄铁矿之中，其形成要早于黄铁矿.阶段Ⅱ中，先期沉淀的自形-半自形黄铁矿，大多被后期高温的黄铜矿交代，少量与黄铜矿共生；大部分闪锌矿与黄铜矿形成共结边结构，少量闪锌矿被黄铜矿交代形成镶边结构，因此，推断闪锌矿和黄铜矿几乎同时结晶析出.②硫化物样品B同样取自艾德蒙德热液区的硫化物样品B中2种不同形态的黄铁矿形成于2个成矿阶段：早期形成的黄铁矿呈它形粒状与白铁矿形成粒状集合体，穿插于硬石膏之间的孔隙中，后期由于热液流体的不断淋滤，黄铁矿重结晶成胶状结构，最后随着海水的不断加入，导致热液流体氧逸度升高，低温的石英，沉淀析出.成矿期次划分为硬石膏-白铁矿-黄铁矿阶段(I)和胶状黄铁矿-石英阶段(Ⅱ).③硫化物样品C纤铁矿是热液活动熄灭后，烟囱坍塌堆埋和硫化物氧化作用的产物.龙旂热液区硫化物C成矿期次划分为白铁矿-黄铁矿(阶段Ⅰ)和闪锌矿-黄铜矿(阶段Ⅱ)2个成矿阶段，以及后期氧化阶段(纤铁矿).这与该区超慢速扩张的构造扩张环境一致，即在超慢速扩张环境下其稳定的构造环境可以使硫化物保存很久，并遭受较长时间海水的氧化蚀变作用的改造.2.1.5 热液流体演化特征热液硫化物矿物组构与成分组成是不同时期成矿热液流体性质的反映，艾德蒙德热液区硫化物样品A主要的金属硫化物是黄铁矿、白铁矿以及黄铜矿.黄铁矿和白铁矿伴生，表明热液流体的物理化学条件波动较大(白铁矿在pH<4.5，T<200℃条件下稳定，黄铁矿为pH>4.5)[14,51].闪锌矿及黄铜矿的形成反映成矿流体温度的升高；此外，蓝辉铜矿的出现指示后期热液活动逐渐减弱，流体温度随之降低，海水逐渐渗透，流体的氧逸度增大.因此，该热液区成矿流体的温度经历了低-高-低的变化.硫化物中缺失硬石膏，这是由于伴随烟囱的“熄灭”，流体温度降低，硬石膏逐渐发生低温溶解或被后期硫化物交代[50].硫化物B属于中-低温矿物组合，主要由胶状黄铁矿、白铁矿、硬石膏和石英组成，黄铁矿产于硬石膏之间的间隙中，石英在黄铁矿-白铁矿粒状集合体的孔洞中沉淀，这表明伴随着后期流体温度的降低，石英沉淀析出，因此该区热液流体的温度经历了低-高-低的演化.如此大量的硬石膏的堆积，说明热液形成温度高于140℃，且样品形成时间不久，几乎还未受到海水的侵蚀(由于硬石膏的低温溶解)[52].大量的硬石膏与该区海底深部存在着下渗海水与高温热液流体的混合有关[48].石英充填在孔隙中，起到了固结烟囱壁的作用[53-55].而过剩的硫则随着温度的降低结晶析出并在相对封闭的微观空间沉淀[4,56].印度洋艾德蒙德热液区硫化物A和硫化物B 不同的矿物组成代表了硫化物矿体的不同部位以及不同的成矿环境，相对低温的硫化物B位于硫化物矿体的较外层，根据大量的硬石膏推测此处目前或许仍然存在流体的喷溢活动；高温的硫化物A则位于矿体较内层，且该位置喷溢活动已经停止，并不断遭受海水侵蚀，导致蓝辉铜矿的沉淀，以及硬石膏的溶解.龙旂热液区硫化物氧化物样品C以纤铁矿为主，其次含有少量的黄铜矿、黄铁矿、白铁矿、闪锌矿.后期闪锌矿、黄铜矿的出现预示热液流体温度的升高以及热液活动的多期次性.2.2 印度洋中脊热液硫化物的地球化学特征及控制因素2.2.1 成矿元素特征从研究区不同类型热液硫化物化学组成(表2，其中A-1和A-2 是样品A的子样品；B-1 和B-2 是样品B的子样品)可以看出：本区热液硫化物富Fe，Fe的含量占比变化范围较大，介于8.32%～30.35%之间，平均值为17.25%； Zn的含量占比为7 551～99 970 μg/g，平均值为40 300 μg/g；Cu的含量占比较低，平均值为6 700 μg/g，介于2 811～12 900 μg/g之间.此外硫化物相对富集Co(97.3～832.3 μg/g)和Ni(31.35～319.20 μg/g)，表明黄铜矿沉淀形成的温度高于300℃[51, 57].其中龙旂热液区的组成(Fe含量占比平均值为30.35%，Zn、Cu、Pb含量为7 551、12 900 、71.63 μg/g)与以往研究显示该区富铁热液硫化物(Fe、Zn、Cu含量占比介于32.73%～40.24%、1.096%～12.080%、0.44%～3.07%，Pb含量介于52.4～150.0 μg/g)[58]以及烟囱体(Fe 含量占比平均值为45.6%, Cu含量占比平均值为2.83%，Zn含量占比平均值为3.28%)[33]相比相差不大.表2 印度洋热液硫化物主量和微量元素组成Tab.2 Major and trace element composition of sulfides from the Indian Ocean hydrothermal field样号含量占比/%含量/(μg·g-1)KMgFeAlCaCuCoTiRbAsPbA-10.090.088.320.100.756 865246.531.4217.04463.41 582.00A-20.080.0510.950.050.62281197.335.3315.38293.9608.70B-10.110.0618.930.111.466500455.630.4217.44489.817.44B-20.120.0817.720.111.464330245.533.4117.26414.217.26C0.100.0930.350.181.5112900832.333.6516.61213.971.63续表2样号含量/(μg·g-1)CdZnBaSrAgMnCrAuNiMoA-1221.9099 9701 396469.00115.50311.3659.100.130319.20169.80A-294.8042 4901 285453.4057.91530.4182.000.10386.5964.79B-178.3930 5101943398.5078.61218.363.110.42031.3539.71B-255.6521 0001537338.5033.96234.665.760.37932.7237.52C11.59755110010.5544.04444.5157.100.01072.1758.67不仅如此，从印度洋中脊不同位置的热液区来看，其硫化物组成也不尽相同.如从中印度洋艾德蒙德热液区获得的硫化物(样品A和B)和西南印度洋龙旂热液区的硫化物(样品C)相比，其Fe、Cu和Co元素含量明显较低，而Pb、Zn、Ba、Cd、Sr和Ag含量较高.实际上，即使是来自同一热液区，热液硫化物组成也有一定区别：如样品A与B相比，Zn、Cd、Ni、Cr、和Mo含量较高，Fe和Co含量较低.根据热液硫化物Cu、Zn、和Fe的含量占比(图8a), 本区热液硫化物除一个样品(A-1)为富Zn型硫化物外，其余样品均为富Fe型热液硫化物；根据硫化物的Cu、Zn、和Pb的含量占比(图8b)，除热液硫化物样品C的原生硫化物为富Cu型热液硫化物外，其余样品均为富Zn型热液硫化物(图8).图8 印度洋热液区硫化物的Cu-Zn-Fe和Cu-Zn-Pb三角图Fig.8 Cu-Zn-Fe and Cu-Zn-Pb triangle diagrams of sulfides from the Indian Ocean hydrothermal field图a为Cu-Zn-Fe三角图，图b为Cu-Zn-Pb三角图2.2.2 地质环境对硫化物化学组成的影响在现代洋中脊热液系统中，水-岩反应为热液流体提供了丰富的金属元素，因此海底热液沉积物组成一定程度上反映了所淋滤的岩石类型.在洋中脊系统，早期硫化物的溶解，以及玄武岩中的铁镁矿物是Cu、Fe和Zn的主要来源， Pb和 Ba 则主要源自长石的分解，长英质火山岩富集上述元素[59].因此，与洋脊环境的玄武岩系相比，在水-岩反应进程中，岛弧环境的火山-沉积岩系为流体提供更多的Zn和Pb以及较少的Cu和Fe组分[60-61].①硫化物的成分组成及指示意义与海槽区以及弧后盆地热液区硫化物相比，取自印度洋中脊的热液硫化物相对富集Fe和Cu元素，而贫Pb、Au和Ag元素(图9、表3)；而与快速扩张脊EPR 9°～10°N和EPR 13°N相比，印度洋艾德蒙德热液区硫化物相对富含Pb、Ag、Au、Mn和As元素，而Cu和Zn元素的含量较低；但是与EPR 21°N热液硫化物组成较为相似，推测这可能反映了不同热液流体的组成；与慢速扩张脊TAG相比，艾德蒙德热液区硫化物Pb、Zn、Ag和Sr含量较高，Cu和Fe含量较低.总体而言，印度洋艾德蒙德热液区硫化物Pb、Ba、Sr、As和Cd含量较高，这与洋中脊玄武岩环境不同.Christie等(1981)曾提出在大洋扩张中心，由于古老洋壳的增生，存在大量的岩浆分馏形成的中间态到长英质的熔岩 [62]，Engel (1975)也曾报道了CIR Agro断裂带花岗岩的存在 [63]，我们推断热液流体或许与长英质岩浆和玄武岩有关，但是关于热液流体的来源还需进一步的工作.图9 印度洋热液区以及其它热液区硫化物的化学成分分布Fig.9 Bulk geochemistry of sulfides from the Indian Ocean hydrothermal field and comparison with other hydrothermal fields表3 不同热液区硫化物的全岩平均化学组成Tab.3 Average bulk geochemistry of sulfides from different hydrothermal fields热液区含量占比/%含量/(μg·g-1)FeCuZnAsPbBaAgMnAuSr艾德蒙德13.980.514.85415.0556.001 540.071.50324.00.258415.00龙旂30.351.290.76213.971.63100.544.04444.50.01010.55EPR9°～10°N22.2724.980.611020.78250 00024580.02-EPR13°N25.967.838.17154500800491000.26-EPR21°N12.440.5819.762962 1001 500982460.15-TAG38.31.40.03102.1265.7-24.8--2.3Mariana2.391.159.9612674 000333 3001841750.78-Okinawa7.331.7722537142 70027 6002 10015674.6-LauBasin17.14.5617.12 2133 300115 6002565421.4-注：除艾德蒙德和龙旂热液区的数据外，其余数据均来自文献[2]②元素组合及启示对研究区热液硫化物(样品A、B和C)化学成分进行相关性分析，由元素的相关系数矩阵(表4)可以看：Fe和Cu元素的相关性显著，相关系数为0.78.样品中黄铁矿、黄铜矿和白铁矿密切共生，因此Fe和Cu元素之间显著的正相关性是矿物组合关系的反映.Fe与Zn呈很好的负相关(RFe-Zn=-0.82)，这是由于Fe对Zn的置换；Cd和Zn 元素相关性极高，相关系数接近于1；Pb与Cd、Zn、Ag、Sr，以及Zn与Sr也表现出较为显著的正相关(RPb-Cd=0.94，RPb-Zn=0.96，RPb-Sr=0.52，RPb-Ag =0.82；RZn-Sr=0.68)，表明它们经历了相似的地球化学过程，元素Ag与As、Pb之间较高的相关性，这既反映了这些元素在中温热液活动过程中相似的地球化学行为，也有可能是后期热液流体对早期硫化物的淋滤作用的结果，即在较低的温度下(可能小于100℃)，这些元素发生了再活化[3,64].表4 印度洋热液区硫化物部分元素相关性矩阵Tab.4 Correlation matrix of part elements of sulfides in the Indian Ocean hydrothermal field元素FeCaMgCuAsPbCdZnSrAgMnAuFe1.00Ca0.821.00Mg0.510.481.00Cu0.780. 510.721.00As-0.54-0.01-0.19-0.431.00Pb-0.73-0.800.01-0.160.261.00Cd-0.84-0.71-0.12-0.330.570.941.00Zn-0.82-0.73-0.08-0.280.510.961.001.00Sr-0.94-0.65-0.66-0.850.700.520.720.681.00Ag-0.61-0.52-0.11-0.050.580.820.900.900.551.00Mn0.04-0.52-0.220.09-0.830.15-0.14-0.08-0.23-0.191.00Au-0.130.43-0.26-0.460.76-0.40-0.06-0.150.41-0.06-0.841.003 结论(1)印度洋热液硫化物表现为3种类型：其中来自艾德蒙德热液区(样品A)为代表的硫化物以黄铁矿、白铁矿和黄铜矿为主，成矿期次划分为白铁矿-黄铁矿阶段(Ⅰ)、闪锌矿-黄铜矿阶段(Ⅱ)和后期蓝辉铜矿-铜蓝阶段(Ⅲ)，成矿热液流体温度经历了低-高-低的变化；艾德蒙德热液区(样品B)代表类型的硫化物主要由黄铁矿、白铁矿和硬石膏组成，属于中-低温矿物组合，成矿期次分为硬石膏-白铁矿-黄铁矿阶段(Ⅰ)、胶状黄铁矿-石英阶段(Ⅱ)，热液流体温度经历了低-高-低的变化；西南印度洋龙旂热液区(样品C)代表类型的硫化物氧化物主要由纤铁矿、黄铜矿、黄铁矿和白铁矿组成，成矿期次划分为白铁矿-黄铁矿阶段(Ⅰ)和闪锌矿-黄铜矿(Ⅱ)阶段，闪锌矿、黄铜矿的出现反映后期热液流体温度的升高.(2)硫化物总体为富Fe型，Zn 和Cu元素的含量相对较低，相对富集Co和Ni元素.与岛弧环境硫化物相比，Cu和Fe元素含量较高，Zn和Pb元素含量较低，这是不同基岩组成的反映；艾德蒙德热液区硫化物与EPR 21°N热液硫化物组成非常相似, 这在一定程度上反映了热液流体的性质；与慢速扩张脊TAG相比，Pb、Zn、Ag和Sr元素含量较高，Cu和Fe元素含量则较低.表明地质环境对现代热液金属硫化物的控制作用非常明显，可能是其地球化学特征的最重要的影响因素. (3)Fe和Cu元素之间显著的正相关性是矿物组合关系的反映；Pb与Cd、Zn、Ag、Sr，以及Zn与 Sr之间较为显著的正相关性表明它们经历了相似的地球化学进程；As、Pb和Ag元素之间存在的较高相关性是低温再活化作用的物质表现. 致谢：衷心感谢国家海洋局第二海洋研究所的陶春辉研究员为本研究提供了宝贵样品.参考文献：【相关文献】[1] PARSON L M, WALKER C L, DIXON D R. Hydrothermal vents and processes[J]. Geological Society London Special Publications, 1995, 87(1):1-2.[2] FOUQUET Y. Metallogenesis in back-arc environments: The Lau Basin example[J]. Economic Geology, 1993, 88(8):2 154-2 181.[3] SAUTER D, SLOAN H, CANNAT M, et al. From slow to ultra-slow: How does spreading rate affect seafloor roughness and crustal thickness?[J]. Geology, 2011, 39(10):911-914.[4] 翟世奎, 陈丽蓉, 张海启. 冲绳海槽的岩浆作用与海底热液活动[M]. 北京：海洋出版社, 2001.[5] KELLEY D S, KARSON J A, BLACKMAN D K, et al. An off-axis hydrothermal vent field near the Mid-Atlantic Ridge at 30° N[J]. Nature, 2002, 412(6 843):145-149.[6] LIN J, ZHANG C. The first collaborative China-international cruises to investigate Mid-ocean Ridge hydrothermal vents[J]. Inter Ridge News, 2006, 15: 33-34.[7] CORLISS J B, DYMOND J, GORDON L I, et al. Submarine Thermal Sprirngs on theGalápagos Rift[J]. Science, 1979, 203(4 385):1 073-1 083.[8] RONA P A. Hydrothermal mineralization at seafloor spreading centers[J]. Earth Science。
硫化物及其类似化合物矿物大类
闪锌矿（sphalerite) ZnS
闪锌矿（sphalerite) ZnS
黄铜矿(chalcopyrite) CuFeS2
高温热液阶段主要形成辉钼矿、辉铋矿、磁黄铁矿、毒砂等
中温热液阶段形成黄铜矿、闪锌矿、方铅矿、黄铁矿
低温热液阶段形成雄黄、雌黄、辉锑矿、辰砂等
分类
根据阴离子特点分为三类
简单硫化物：阴离子硫呈S2-与阳离子（包括铜型和过渡 型离子，如Cu, Pb, Zn, Ag, Hg, Fe, Co, Ni）结合而成，如方 铅矿（PbS）、闪锌矿（ZnS）、辰砂（HgS）等
常见矿物介绍 S 辉铜矿（chalcocite) Cu2S
S
常见矿物介绍 S 辉铜矿（chalcocite) Cu2S
S
物理性质：
新鲜面铅灰色， 风化表面黑色， 常带锖色；条 痕暗灰色；不 透明；金属光 泽。
常见矿物介绍 S
S
方铅矿（galena) PbS
S Pb
晶体结构：硫离子呈立方最紧密 堆积，铅离子充填在所有八面体 空隙中。阴阳离子的配位数均为6， 化学键为离子键到金属键的过渡 类型
成因及产状
在内生的岩浆作用的晚期，可形成Fe, Ni, Cu的硫化物， 如基性超基性岩中的磁黄铁矿、镍黄铁矿和黄铜矿组成的 铜镍硫化物矿床。
绝大部分硫化物是热液作用的产物。在硫化物矿物的形 成过程中，热液介质中的H2S起着重要的作用。通常认为温 度约在400C，热液形成时硫在热液中呈H2S气态分子状态， 随着温度降低，热液中硫的溶解度增大，并由于溶解分子 的增多，有利于电离，当在一定温度压力条件下，热液中 S2-的浓度增大到一定程度时，与不同金属元素结构而形成 各种不同的硫化物组成。
对硫化物：阴离子呈哑铃状对硫[S2]2-，对砷[As2]2-，以 及[AsS]2-、[SbS]2-等与阳离子（主要是Fe, Co, Ni等过渡型离 子）结合而成，如毒砂（FeAsS）、黄铁矿（FeS2）等
热液系统与矿床成矿作用
热液系统与矿床成矿作用在地球深处，存在着一个神秘而又千变万化的世界。
这个世界被我们称为热液系统。
热液系统是指地下岩浆、地热和流体的复杂相互作用体系，它在地球的演化过程中起到了至关重要的作用。
与之密切相关的是矿床的形成和成矿作用。
在热液系统中，岩浆是一个重要的组成部分。
岩浆是地球内部的熔融岩石，包含了丰富的矿物元素。
当岩浆从地幔深处升华到地壳时，它会与周围的岩石发生热对流并形成热液。
热液是指在高温和高压下存在的溶液。
它与地下岩石发生反应，溶解了岩石中的矿物质，并携带了大量的金属元素。
当热液升华到地壳中并接触到冷却的岩石时，矿物质便会沉淀下来，形成各种类型的矿床。
热液系统中的矿床多种多样，包括有宝石矿床、金属矿床和热液硫化物矿床等。
其中最为人们熟知的是金属矿床。
金属矿床是指含有金属矿石的矿床，如铜、铅、锌、银等。
热液系统中的金属矿床主要形成于火山活动和地壳运动的交汇处，如弧后盆地和洋中脊等。
与金属矿床相伴随的还有宝石矿床。
宝石矿床是指存在宝石矿石的矿床，如钻石、蓝宝石、红宝石等。
宝石矿床的形成需要特定的地质条件，如高温、高压和适宜的流体条件等。
除了金属矿床和宝石矿床，热液系统还产生了一种特殊的矿床——热液硫化物矿床。
热液硫化物矿床是指含有金属硫化物的矿床，如铜、锌和铅的硫化物矿床。
这种矿床常常形成于深海中的黑烟囱，是深海资源开发的重要对象。
热液系统对于矿床的成矿作用有着至关重要的影响。
研究表明，热液流体能够加速岩浆中的矿物晶体生长，从而促进矿床的形成。
热液中的金属元素还可以与其他元素结合形成复杂的矿物组合，从而进一步丰富矿床的成分。
此外，热液流体还可以通过渗透和交换反应，改变周围岩石的物理和化学性质，从而对矿床的形成和保存起到了重要的作用。
热液系统和矿床的研究对于资源勘探和开发具有重要意义。
通过了解热液系统的特征和矿床的成因，可以指导勘探和开发工作，提高矿产资源的利用效率。
此外，热液系统还可以作为地球演化和地壳动力学研究的重要对象，为我们深入了解地球内部的奥秘提供了宝贵的线索。
海洋矿物资源
四、大洋锰结核
大洋锰结核是一种结核状的铁锰矿，又称为大洋多金属 结核矿，锰团块，锰矿球，锰矿瘤，含有工业所需要的 铜、钴、镍、锰、铁等金属。它是一种铁、锰氧化物的 集合体，颜色常为黑色和褐黑色。锰结合的形态多样， 有球状、椭圆状、马铃薯状、葡萄状、扁平状、炉渣状 等。锰结核的大小尺寸变化也比较悬殊，从几微米到几 十厘米的都有，重量最大的有几十公斤。
锰结核广泛地分布于世界海洋2000-6000米水深海底 的表层，而以生成于4O00-6000米水深海底的品质最 佳。锰结核总储量估计在30000亿吨以上。其中以北 太平洋分布面积最广，储量占一半以上，约为17000 亿吨。锰结核密集的地方，每平方米面积上有100多 公斤，简直是一个挨一个铺满海底。
பைடு நூலகம்
如何开采？
• 一，连续绳斗法 (CLB)开采法 是最早提出的扬矿方式和开采方法 (见图 1)。 在一根缆索上每隔 25～50 m吊挂一个链斗 , 通过采矿船船首和船尾 (单船式 )或 2条船上 (双船式 )安装的缆索导引轮形成无极循环运 转 ,从海底将结核铲起幵提升到海面。该系统 于 20世纪 70年代曾多次在海上成功地进行试 验 ,其优点是系统设备简单、维修方便、投资 小 ,但存在采矿效率和资源回收率低 ,要求海底 地形平坦、缆绳容易缠绕等问题 ,已基本被淘 汰。
深海热液硫化物
元素 最终 就 是 沉 积 在 海 床 证 明了这一推想 。 在过去的 ２ ０年 中 ， 经 在 世 界 已
热 液 硫 化 物 的 成 矿 机 由 ２ 升 高 至 ４ ０℃ 以 上 。 ℃ ０
自 首 次 在 东 太 平 洋 洋 中 脊 上 洋 快 速 扩 张 的 洋 中 脊 上 发 现 多 处
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国 际 海 底
动在 不断 加强 。根 据有关 资料 考 。
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小 部 分 循 环 水 靠近 的极大关 注 。
和 信 息 编 写 了 本 文 ， 仅 供 参 高 温 的 岩 浆 房 ，由 于 热 传 导
． 这 境 的 海 水 混 合 后 ，就 不 断 有 金 ７ ８降 至 ２。这 时 ， 种 流 体 想 ，在 沉 积 海 脊 上 也 可 能 有 重 要 的
属 硫 化 物 形 成 并 沉 淀 。 这 些 沉 就 能 够 淋 滤 和 输 送 金 属 及 硫 化 物 矿 床 。 １ ９１年 和 １ ９ ９ ９ ６年 国
中 脊 、 岛 弧 后 裂 谷 和 海 山 上 发 方 面 投 入 了 大 量 的 人 力 物 力 ， 制 定 国 际 海 底 其 它 矿 物 资 源
现 了 热 液 硫 化 物 矿 床 后 ，经 过 并 取 得 了 阶 段 性 的 成 果 ， 有 人 （ 要 是 热 液 硫 化 物 和 富 钴 结 主
海洋矿产资源 及其 分布
海洋矿产资源及其分布解决人口剧增、资源匮乏和环境恶化三大日益严峻挑战的对策之一就是充分合理利用可持续开发且潜力巨大的资源宝库——海洋。
世界各临海国家，尤其是发达国家都把调查研究和合理开发海洋资源作为经济社会可持续发展的战略环节，采取措施、增加投入、优先发展海洋科学和开展海洋资源开发研究。
1海洋资源海洋资源主要包括海洋物质资源、海洋能源和海洋空间三大类；海洋资源的分布规律与海洋资源开发关系密切。
1.1海洋资源的分类海洋资源是相对于陆地资源而言的，包括传统海洋生物、溶解在海水中的化学元素和淡水、海水中所蕴藏的能量、海底的矿产资源以及海洋能资源、海洋空间资源（表1）。
1.2海洋资源的分布海洋资源的形成和分布受一定的自然规律支配，其分布受海底地貌的影响较大。
在不同海底地貌区，形成了不同类型的海洋物质资源、海洋能源和海洋空间资源（表2）。
2海洋主要矿产资源海洋是巨大的资源宝库，海底和滨海地区蕴藏着丰富的矿产资源。
海洋矿产资源种类多，按照海洋矿产资源形成的海洋环境和分布特征，从滨海浅海至深海大洋分布有：滨海砂矿、石油与天然气、磷钙土、多金属软泥、多金属结核、富钴结壳、热液硫化物以及未来的替代新能源——天然气水合物。
海洋矿产资源丰富，未来的世界将进入全面开发利用海洋的时代，随着社会的发展，尤其是陆地上资源和能源因消耗剧增而日趋减少，人类的生存与发展必将越来越依赖于海洋。
2.1滨海砂矿资源海洋砂矿资源分布与沿海大陆架地区，主要矿种有：金属矿物中的钛铁矿、金红石、锆石、磁铁矿（钛磁铁矿）；稀有金属矿物中的锡石、铌钽铁矿；稀土矿物中的独居石、磷钇矿；贵金属矿物中的砂金、金刚石、银、铂；非金属矿物中的石英砂、贝壳、琥珀等。
2.2海底煤矿海底煤矿是指埋藏于海底岩层中的煤矿，一般是陆地煤田向海底延伸的部分。
海底煤矿作为一种潜在矿产资源已越来越被世界各国重视，尤其是陆地煤矿资源缺乏而工业技术先进的国家更是不可多得的资源。
英国、土耳其、加拿大、智利、澳大利亚、新西兰、日本等国均有不同规模的海底煤矿开采、开发，并获得了巨大的经济社会效益，中国亦有海底煤田分布（表5）。
海底热液多金属硫化物勘探开发与管理研究
国际采 矿 界 的高 度 关 注 。 日本 完 成 了硫 化 物 资
源 勘探 相关 工 作 ，已 选 定 了两 个 硫 化 物 矿 区 的第 一 阶 段 勘 探 工
作 ，进 入 了 多金 属硫 化 物 资 源 采 矿 系统 设 计 研 究 阶段 。澳 大利 亚 的 两 家 公 司 在 西 南 太 平 洋 区
域 的巴布 亚 新 几 内亚 和 新 西 兰 等 国 专 属 经 济 区 内申请 和 获得 了 面积 达 ５ ０万 ｋ 余 的勘 探 区 。 ｍ
海 王星矿 产 公 司 完 成 了 热 液 矿 区勘 探 工 作 ，并 于 ２１ ０ ０年进 行试 验 开采 ；鹦鹉 螺 矿 产 公 司 完成 了热 液 矿 区 勘 探 工 作 和 采 矿 设 备 的 制 造 ，于 ２１ ０ ０年开 始进 行商业 开采 。
海域 勘探 样 品分析 结果 显 示 ，铜 等级 至 ３ ． ， ２４ 锌 升至 ５ ． Ｅ 。 ２６ ５ Ｊ
资源，由于其 赋存水 深较 浅、距离 陆地 较 近， 经 济价 值 也 相 对 较 高 ，被 认 为 具 有 较 好 的 开 采 价 值 。海底 块 状 多金 属硫 化 物 的 开 发 已 引 起 了
作用 的产 物［ 。 ，一般 富含 铜 、铅 、锌 、金 和银 ２］ － 等金 属 ， 同 时 副 产 物 有 钴 、锡 、硫 、硒 、锰 、 １４ ９ ８年 瑞典 科学 家利 用 “ 天 翁号 ” （ｌａ 信 ａｂ
２ 国 内外 研 究 现 状
＊
基 金 项 目 ：海 洋公 益性 行 业 科 研 专 项 “ 际 海底 资 源 开 发 与公 海 保 护 区选 划 技 术 支 持 系 统 及 应 用示 范 ” （ ００ ５ ０ ） 国 ２ １ ００ ３
海底热液的名词解释
海底热液的名词解释海底热液是指海底地壳裂隙中所喷涌出的高温、高压、含有丰富矿物质的水体。
这是一种神秘而又充满活力的现象，对地球科学、地质学以及生态学等领域的研究都具有重要的意义。
在深海地壳的裂隙内，海洋水通过地壳的缝隙渗透并受到高温压力的影响，形成超过自身沸点的水体。
随着温度的升高，海水中溶解的矿物质会逐渐析出，并与周围的水体混合，形成富含矿物质的热液。
这些热液通常以喷泉的形式向外喷射，形成了热液喷口。
热液喷口常常位于海底山脊或断层附近，这些地质特征为热液的形成提供了条件。
当地壳板块移动时，裂隙会扩大，从而使更多的海水渗入地下，形成更多的热液喷口。
海底热液喷口通常在几千米以下的深海环境中存在，水温可以达到200度以上，甚至高达400度。
海底热液是一种极端的环境，对生命的存在和发展具有重要影响。
热液中富含硫化物、金属离子等化学物质，这些物质对于一些特殊的微生物来说是生存的理想环境。
这些微生物称为热液生物，它们可以利用热液中的化学物质进行能量代谢，不依靠光合作用进行生存。
这些独特的生态系统为我们了解地球生命的起源和演化提供了重要的线索。
海底热液还具有丰富的矿产资源。
由于热液中富含金属离子，这使得热液区域成为矿物富集的场所。
一些矿产公司已经开始探测和开发这些海底矿产资源，这可能成为未来能源和经济的重要来源。
然而，海底热液也面临着一些挑战。
由于热液的高温高压特性，研究和采集热液样品非常困难。
科学家需要使用特殊的探测设备和潜水器搜集样本，并在严苛的环境条件下进行研究。
此外，人类的干扰也可能对这些环境造成破坏，例如海底矿产资源的开采可能对热液生态系统带来负面影响。
综上所述，海底热液是一种具有重要科学意义的现象，它在地质学、生态学等领域的研究都具有重要价值。
研究海底热液可以帮助我们更好地理解地球的起源和演化，探索新的生物多样性，同时也为能源和经济提供新的发展方向。
尽管面临诸多挑战，但对于探索海底热液的奥秘，科学家们一直在努力着。
热液硫化物资源
矿物及矿床特征
拟设计的红海热液硫化物的采矿系统
Concept Robotic Mining Machine
(Scott, 2001)
To Surface
CONCEPTUAL MINERAL RECOVERY SYSTEM
ent Conc rate
Ballast
Power
Ballast
e st a W
Steerable Thruster Crusher and Magnetic Separator
海底热液硫化模拟实验技术
声学拖体作业示意图
光学拖体作业示意图
多波束测深系统工作示意图
温盐深(CTD)测量 (Conductivity-Temperature-Depth rosette )
声学探测
声学探测广泛应用于水深、地形、沉积 层及多金属结核分布情况的探测。 多频探测系统探测深海底结核的粒径和 丰度，是通过声波频率与反射率的关系而推 算出来。 大洋沉积层的声学探测技术利用声波在 沉积层中波阻抗面上的反射进行勘探，即利 用反射波法地震勘探。常采用的勘探方法是： 多道地震调查、单道地震调查和浅层剖面调 查。
分布范围：EEZ与“区域”
洋底扩张中心和扩张板块的边缘 分布水深：500-3700米 主要金属：铜、铅(0.4-12%)、锌(17-
20%) 、铁、金(1.2-55g/t)、银
深海采矿技术的发展现状
深海采矿技术的发展现状随着科技的快速发展，人们对于深海采矿技术的研究逐渐加深。
深海矿产资源十分丰富，但由于采掘难度大、成本高、环境风险极大等因素，深海开发一直被视为极具挑战性的任务。
然而，随着深潜船、机器人技术与生物科学的快速发展，深海采矿有望成为未来的战略性发展领域。
首先，深海矿物资源的开发状况。
深海矿产资源主要包括锰结核、硫化物沉积物、热液硫化物等。
世界上大部分深海资源位于水深2000至3000米之间，其中大约80%的锰矿和90%的硫化物储量都集中在南极洲周围海区。
中国的深海矿产资源主要集中在西太平洋海域，其海域面积约为280万平方公里，能源和金属储备量都较为丰富。
据国内媒体报道，我国拥有世界上最大的热液硫化物沉积物储量。
这些矿产资源对于满足国家经济发展的需求具有重要的战略意义。
其次，深海采矿技术的发展。
深海开发是一项技术密集的综合性工程，涉及到地质勘探、开发、海上采矿、输送、处理、储存等多个环节。
目前，全球深海采掘技术主要有钻采和非钻主义两种方式。
钻采法主要是利用半悬浮式平台，将钻头下垂到海底，钻取矿层，将矿石通过管道输送至地面。
非钻主义主要包括吸取法、挖掘法等方式，通过吸取和吸附的方式采集深海矿产资源。
其中，挖掘法采用的是搬运机或者工程车辆等设备，将深海矿物运送至地面。
这些技术的开发都需要海洋科技、机电工程、计算机技术、材料科学等多方面综合应用。
第三，深海采矿技术的应用前景。
深海含锰、铜、钴、镉、铅等金属元素和铬、钴、钨、锡等矿业化合物的储量极其丰富，可以用于制造航空、电子、冶金、化工等多个重要领域，对于未来的经济发展具有非常重要的战略意义。
此外，在现代医疗等领域，深海生物也有着不可替代的意义。
深海生物中包含着多种独特的酶和化学物质，它们具有很高的药用价值和生物科技开发价值，为人类的健康事业做出了重要贡献。
最后，深海采掘技术发展面临的挑战。
深海开采面临环境污染、海洋生态破坏、沉积物扰动、深海温度和压力等多种风险。
海洋矿物资源讲解
如何开采？
• 一，连续绳斗法 (CLB)开采法 是最早提出的扬矿方式和开采方法 (见图 1)。 在一根缆索上每隔 25～50 m吊挂一个链斗 , 通过采矿船船首和船尾 (单船式 )或 2条船上 (双船式 )安装的缆索导引轮形成无极循环运 转 ,从海底将结核铲起并提升到海面。该系统 于 20世纪 70年代曾多次在海上成功地进行试 验 ,其优点是系统设备简单、维修方便、投资 小 ,但存在采矿效率和资源回收率低 ,要求海底 地形平坦、缆绳容易缠绕等问题 ,已基本被淘 汰。
拖网获取锰结核矿
它来自于哪？
• 一是来自陆地、大陆或岛屿中的铁、锰等元素，被海流带 到大洋沉淀； • 二是来自火山，岩浆喷发 ，从熔岩中 带出 • 三是来自生物，浮游生物体内的微量金属 • 四是来自宇宙尘埃，有关资料表明，宇宙中每年要向地球 降落2000~5000吨宇宙尘埃，它们富含金属元素，分解后 进入海洋。
海洋矿产资源
矿产分布示意
一、滨海矿砂
1、含义： 海岸带及水下 2、形成： 3、特点：分布广，矿种多，储量大，开采方便，易 于选矿，开发投资小
砂矿种类 主要分布区
4、种类及其分布：
石英砂矿
金红石矿 金刚石砂矿 锡砂矿
Hale Waihona Puke 普遍澳大利亚 南非大西洋沿岸 泰国，马来西亚，印 尼等东南亚国家
二、海底热液硫化物
四、大洋锰结核
大洋锰结核是一种结核状的铁锰矿，又称为大洋多金属 结核矿，锰团块，锰矿球，锰矿瘤，含有工业所需要的 铜、钴、镍、锰、铁等金属。它是一种铁、锰氧化物的 集合体，颜色常为黑色和褐黑色。锰结合的形态多样， 有球状、椭圆状、马铃薯状、葡萄状、扁平状、炉渣状 等。锰结核的大小尺寸变化也比较悬殊，从几微米到几 十厘米的都有，重量最大的有几十公斤。
海洋矿产资源开发与利用研究
海洋矿产资源开发与利用研究在人类的历史长河中，海洋一直是人类探境和开发的重要领域。
而其中，海洋矿产资源则被誉为是储量最大、潜力最大的海洋资源之一。
自上世纪60年代开始，各国对于海洋矿产资源的开发和利用进入全面展开的阶段，其中尤以岩浆液热硫化物、多金属结核和磷酸盐等资源的开发最为火热。
面对如此庞大的资源量，各国都在加强研究和探索，以期更好地开发和利用海底的矿产资源。
一.海洋矿产资源的类型和分布海洋矿产资源主要有两大类，分别是以岩浆液热硫化物为代表的深海热液区和以多金属结核为代表的深海富矿区。
在全球范围内，这些海底资源的分布非常广泛，以太平洋为代表的深海地区具有较高的海洋矿产资源含量，其中东太平洋海域是热液型和富矿型资源的集中地带，西太平洋海域则以富矿型资源为主，比如菲律宾海、南海等。
此外，大西洋的马尾藻带以及印度洋的海脊同样具有一定的海底矿产资源。
二.海洋矿产资源的开采难度和探测技术由于海洋矿产资源的开采和利用具有一定的难度性，因此，在此过程中需要依靠强有力的技术手段。
从现有的技术手段来看，海底矿产资源的供应目前还存在诸多问题，主要表现为下列几个方面：1.技术成熟度还有待提高。
由于海底环境的特殊性，比如水压、水温、海流等都是开采难度的主要因素，因此需要研发出更为先进的设备，以便更好地完成各项工作。
2.成本较高，开采难度大。
目前，开采海底矿物资源的成本远远高于陆上矿床的开采成本。
另外，开采海底矿物资源还存在一定的环境难题，比如对环境的影响、废弃物的处理等方面都需要重视。
为了更好地促进海洋矿产资源的开发和利用，我们还需要进行一定的技术探究。
比如，目前我们需要采用三维地球物理勘查技术以便更好地掌控海底地形和地质结构，了解资源储量。
此外，我们还需要通过无人潜水器和深海机器人的技术手段，完成对于深海热液体和富矿体的精细勘探和采集。
通过各种分类和分级的手段，可以更好地利用这些资源。
三.海洋矿产资源的开发和利用前景与陆地矿产资源相比，海洋矿产资源的开发和利用前景还有很大的提升空间。
深海资源勘探开发装备技术研究
深海资源勘探开发装备技术研究近年来，随着科技的飞速发展，深海资源勘探开发装备技术研究成为了人们关注的热点话题。
深海是地球上面积最广、最神秘的地方之一，也是我们尚未完全开发的资源宝库。
深海矿产资源的开发、利用和保护已成为全球性的重大问题，而深海资源勘探开发装备技术则是解决这一问题的重要保障。
一、钻探平台技术深海矿产资源的开发首先需要大型勘探钻探平台。
目前，深海矿产资源的开发还面临着很多难题，如压力、温度、盐度等极端的自然环境，因此，研发出适用的勘探钻探平台显得尤为必要。
在钻探平台技术方面，我国的研究取得了显著的进展。
2017年，中国自主研制的“蛟龙一号”成功完成南海亚马逊海沟6000米深度下试验，创造了全球极深水域载人潜水器下潜深度记录，并且实现了在深海环境下种植水稻的技术突破。
此外，我国还自主研发出了深海海洋科学与技术试验平台“深海勇士号”、勘探钻探平台“海龙一号”等多款深海装备。
二、地质勘探技术地质勘探技术是深海资源勘探开发的基础。
对于深海勘探，关键的问题在于如何掌握大规模地质信息，了解深海矿产资源的分布以及质量、数量情况等。
在地质勘探技术方面，我国也取得了一定的进展。
2018年，中国科学院海洋研究所与美国大西洋海洋学研究中心在西北太平洋夏威夷海域海山区开展了“大洋一号”航次深海矿物调查任务。
在任务中，科研人员主要采用深海采样仪器开展调查，采集深海矿产资源样品并进行分析，为深海矿产资源勘探开发提供了基础数据。
三、深海矿产资源开发技术开发深海矿产资源是深海资源勘探开发的重点之一。
深海矿产资源主要包括热液硫化物、海底沉积物和海水硒等。
热液硫化物是指在海底的深海热液喷口附近，由海水对热液活化物质中金属离子的浸出和沉积而形成的一种矿物岩矿。
而海底沉积物则是指深海水中所包含的沉积物，其中包含的矿物质是深海矿产资源的主要来源。
热液硫化物和海底沉积物的开采，需要使用到深海采矿机组和环保设备。
中国石油天然气集团公司等多家企业也开展了深海矿产资源开发方面的研究，并在一定程度上实现了深海矿产资源的开发。
海洋科学中的海洋地质资源开发与利用
海洋科学中的海洋地质资源开发与利用在我们所生活的这个蓝色星球上，海洋占据了绝大部分的面积。
海洋不仅是生命的摇篮，也是蕴含着丰富资源的宝库。
其中，海洋地质资源的开发与利用正逐渐成为海洋科学领域的重要研究方向和实践领域。
海洋地质资源的种类繁多，包括石油、天然气、矿产资源、深海沉积物、海底热液硫化物等。
这些资源对于人类社会的发展具有极其重要的意义。
以石油和天然气为例，它们是现代工业的重要能源支撑。
随着陆地油气资源的逐渐减少，海洋油气资源的开发变得越发重要。
海洋中的石油和天然气储量巨大，且分布广泛，从浅海到深海都有发现。
然而，海洋油气资源的开发并非易事，面临着诸多技术和环境挑战。
在海洋地质资源开发中，地质勘探是至关重要的第一步。
通过各种先进的勘探技术，如地震勘探、磁力勘探、重力勘探等，科学家们能够大致了解海底地质结构和资源分布情况。
地震勘探是一种常用的方法，它利用声波在海底地层中的传播和反射来获取地质信息。
通过对反射波的分析和处理，可以描绘出海底地层的形态和结构，从而推测出可能存在油气资源的区域。
然而，仅仅知道资源的存在位置还不够，如何有效地开采这些资源才是关键。
对于浅海区域的油气资源开发，相对来说技术难度较低，已经有了较为成熟的开发模式。
但深海区域的开发则面临着巨大的挑战。
深海环境具有高压、低温、黑暗等极端条件，对开采设备和技术提出了极高的要求。
例如，深海钻井平台需要具备强大的抗压能力和稳定性，能够在恶劣的海洋环境中长时间作业。
同时，深海油气的输送也是一个难题，需要建设复杂的管道系统和运输设施。
除了油气资源，海洋中的矿产资源也具有巨大的开发潜力。
例如，多金属结核、富钴结壳、热液硫化物等。
多金属结核广泛分布在深海平原，富含锰、镍、钴、铜等多种金属元素。
这些金属在现代工业中具有重要的用途，如制造电池、特种钢材等。
热液硫化物则通常出现在海底热液活动区域，富含金、银、铜、锌等金属。
开发这些矿产资源不仅需要先进的勘探和开采技术，还需要考虑环境保护和可持续发展的问题。
国际海底区域制度
国际海底区域制度一、区域范围和资源种类国际海底区域是指国家管辖范围以外的海床、洋底及其底土。
这些区域拥有丰富的矿产资源，包括多金属结核、富钴结壳、热液硫化物等。
这些资源对于人类的发展具有重要意义，因此各国纷纷开展了海底资源的研究和开发活动。
二、区域资源开发方式国际海底区域的资源开发方式主要有两种：商业开发和科学考察。
商业开发是指通过开采海底资源来获取经济利益的活动，而科学考察则是为了研究海底地质、海洋环境和资源等方面的科学问题。
这两种方式各有优缺点，需要根据具体情况进行选择。
三、区域资源开发原则国际海底区域的资源开发应遵循以下原则：1. 公平原则：各国应平等参与国际海底区域的资源开发，不得采取歧视性措施。
2. 可持续原则：资源开发应符合可持续发展的要求，避免对环境造成不可逆的损害。
3. 合作原则：各国应加强合作，共同推进国际海底区域的资源开发。
4. 透明原则：各国应公开资源开发的相关信息，接受国际社会的监督。
四、区域资源开发管理机构国际海底区域的管理机构是国际海底管理局（ISA）。
ISA 负责制定国际海底区域的资源开发政策和管理制度，监督各国在区域内的活动，确保资源的可持续利用和环境保护。
五、区域资源开发国际合作各国在区域资源开发方面的合作是推动国际海底区域发展的重要手段。
各国可以通过签署合作协议、建立联合研究机构等方式加强合作，共同推进区域资源的开发和利用。
同时，各国还可以通过参加国际海底管理局的活动，为区域资源的开发和利用提供支持和帮助。
六、区域资源开发法律制度国际海底区域的资源开发需要遵守相关的法律制度。
目前，国际社会已经制定了一系列与国际海底区域资源开发相关的法律文件，如《联合国海洋法公约》等。
这些法律文件规定了各国在区域内的权利和义务，为区域资源的开发和利用提供了法律保障。
七、区域资源开发争议解决机制在区域资源开发过程中，可能会出现各种争议和纠纷。
为了解决这些争议和纠纷，国际社会建立了一套争议解决机制。
海底多金属硫化物
海底多金属硫化物海底多金属硫化物（Polymetallic Sulfides in the Deep Sea）引言：地球上的海洋覆盖了地球表面的71％，其中大部分是未知的深海领域。
近年来，科学家们在深海中发现了一种珍贵的资源——海底多金属硫化物（Polymetallic Sulfides）。
这种矿物资源富含金、银、铜、锌等多种金属元素，具有巨大的经济潜力。
本文将探讨海底多金属硫化物的形成、分布和开发前景，以及对环境的影响。
一、海底多金属硫化物的形成海底多金属硫化物是在深海热液喷口附近形成的。
深海热液喷口是地球上最深、最黑暗、最神秘的地方之一。
在这些地方，地壳下的岩浆与海水相遇，产生强烈的化学反应，释放出大量的热能和矿物质。
这种矿物质沉积在喷口周围，逐渐形成多金属硫化物矿床。
海底多金属硫化物主要分布在深海洋脊、海山和海沟等地区。
深海洋脊是地球表面最长的山脉，也是地球上最活跃的地质构造之一。
在洋脊的裂缝中，地壳不断扩张，热液喷口不断喷发，形成了大量的多金属硫化物矿床。
海山是海洋中的山脉，也是多金属硫化物的重要分布区。
海沟是地球上最深的地方，也是多金属硫化物的潜在矿区。
三、海底多金属硫化物的开发前景海底多金属硫化物具有巨大的经济价值。
其中，金、银等贵金属的含量较高，可以直接用于珠宝、电子产品等制造。
铜、锌等常见金属的含量也很丰富，可以用于工业生产。
此外，多金属硫化物还含有稀有金属和稀土元素，对于高科技制造业具有重要意义。
因此，海底多金属硫化物的开发前景非常广阔。
然而，海底多金属硫化物的开发也面临着诸多挑战。
首先，多金属硫化物矿床位于深海中，开采技术十分复杂和昂贵。
其次，开采过程会对深海生态系统造成一定的影响，可能会破坏海底生物的栖息地。
为了解决这些问题，科学家们正在研究和开发环境友好型的开采技术，以减少对海洋环境的影响。
四、海底多金属硫化物的环境影响海底多金属硫化物的开采过程会导致底栖生物的丧失和生态系统的破坏。
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Steerable Thruster
Crusher and Magnetic Separator
3m
中国的勘探活动
2003年１１月８日１３时２０分，在“大 年１１月 １３时２０分 洋一号”第六航段“ 洋一号”第六航段“热液硫化物与深海生 的考察中， 物”的考察中，终于在东太平洋海脊附近 ４６－Ｅ４７区块 －Ｅ４７区块， 的Ｅ４６－Ｅ４７区块，获得了一批海底 热液硫化物样品。 热液硫化物样品。
声学拖体作业示意图 光学拖体作业示意图
深海照相系统
深海电视抓斗和热液硫化物
开采
红海多金属软泥的试采
德国普鲁萨格公司(Preussag 德国普鲁萨格公司(Preussag AG)受 炒特-苏丹红海委员会” AG)受“炒特-苏丹红海委员会”委 托，对红海海底多金属软泥进行开 采和冶炼技术研究。 采和冶炼技术研究。
海底热液硫化物调查方法
走航式探测技术 深海钻探(ODP)和综合大洋钻探(IODP) 深海钻探(ODP)和综合大洋钻探(IODP) (ODP)和综合大洋钻探 直视采样技术：电视抓斗、取芯钻机 直视采样技术：电视抓斗、 深潜原位取样技术
美国的“阿尔文”号、日本的“深海6500”号、法国的“鹦 美国的“阿尔文” 日本的“深海 号 法国的“ 鹉螺”号、俄罗斯的“和平”号及“密斯特”号等。利用率 鹉螺” 俄罗斯的“和平”号及“密斯特”号等。 最高的是美国的“阿尔文”号深潜器（4200次,63%）。中 ）。中 最高的是美国的“阿尔文”号深潜器（ 次 ）。 国7000 m载人潜器（ 99.8% ）,可在水中悬停定位。 载人潜器（ 可在水中悬停定位。 载人潜器 可在水中悬停定位
思考题
•热液硫化物的赋存状态 热液硫化物的赋存状态 •热液硫化物的调查方法及设备 热液硫化物的调查方法及设备
声学探测
声学探测广泛应用于水深、 地形、 声学探测广泛应用于水深 、 地形 、 沉积 层及多金属结核分布情况的探测。 层及多金属结核分布情况的探测。 多频探测系统探测深海底结核的粒径和 丰度， 丰度，是通过声波频率与反射率的关系而推 算出来。 算出来。 大洋沉积层的声学探测技术利用声波在 沉积层中波阻抗面上的反射进行勘探， 沉积层中波阻抗面上的反射进行勘探，即利 用反射波法地震勘探。常采用的勘探方法是： 用反射波法地震勘探。常采用的勘探方法是： 多道地震调查、 多道地震调查、单道地震调查和浅层剖面调 查。
19世纪发现海洋中大规模的区域温度升高现象。 19世纪发现海洋中大规模的区域温度升高现象。 世纪发现海洋中大规模的区域温度升高现象 1948年,瑞典科学家利用“信天翁号”(A1batross) 1948年 瑞典科学家利用“信天翁号” 考察船在红海中部Atlantis I深渊附近发现了热液 考察船在红海中部Atlantis I深渊附近发现了热液 多金属软泥。 多金属软泥。 20世纪60年代，西方科学家在红海发现海底存在规 20世纪60年代， 世纪60年代 模巨大的热液硫化矿床( 亿吨)和金属卤水。 模巨大的热液硫化矿床(约1亿吨)和金属卤水。 1979年发现硫化物的成矿与热液喷口的高温有关。 1979年发现硫化物的成矿与热液喷口的高温有关。 年发现硫化物的成矿与热液喷口的高温有关 在全球60000 km长的洋中脊系统,已发现了400多处 长的洋中脊系统, 400多处 在全球60000 km长的洋中脊系统 已发现了400 热液喷口区。 热液喷口区。
Concept Robotic Mining Machine
(Scott, 2001)
To Surface
CONCEPTUAL MINERAL RECOVERY SYSTEM
rate ncent Conc
Ballast
Power
Ballast
te as W
3m Rotatable Cutter Head with TV and other Sensors
世界各国进行热液硫化物勘探情况
•前苏联在20世纪60年代中期开展研 前苏联在20世纪60年代中期开展研 前苏联在20世纪60 究 •1979年后美国、法国、日本、英国、 1979年后美国 1979年后美国、法国、日本、英国、 德国、加拿大、 德国、加拿大、澳大利亚开始进行 勘探和研究工作
深海底热液硫化物矿物资源调查活动
1979年 月至6 1979年3月至6月 该公司在红海内水深 2200米的四个矿址进 2200米的四个矿址进 行了试采活动， 行了试采活动，同时 参加的还有阿拉伯国 家、欧洲其它国家以 及美国的科学家和工 程技术人员， 程技术人员，总共 200人左右 人左右。 200人左右。
拟设计的红海热液硫化物的采矿系统
海底热液硫化物调查方法
海底定点监测技术 保真采样技术 模拟实验技术
Seabeam2112多波束测深系统 Seabeam2112多波束测深系统
多波束测深系统工作示意图
温盐深(CTD) 温盐深(CTห้องสมุดไป่ตู้)测量 (CTD)测量 (Conductivity-Temperature(Conductivity-Temperature-Depth rosette )
海底热液硫化物
矿物及矿床特征
分布范围：EEZ与“区域” 分布范围： 与 区域” 洋底扩张中心和扩张板块的边缘 分布水深：500-3700米 分布水深： 米 主要金属：铜、铅(0.4-12%)、锌(17主要金属： 、
20%) 、铁、金(1.2-55g/t)、银 、
资源量：尚待确定 资源量：
热液流化物的勘探