海底热液活动、热液硫化物矿产及其生物资源是当前国内外海洋科学界的一个重大研究领域,不仅具有重要的科学意义,而且具有重要的经济价值。但是目前人类对海洋资源的开发利用程度还很低,对海底金属矿产的开发几乎为零。这种形势迫使人类重视和加快了对海洋资源的研究和开发。本文研究所用样品来自于中国大洋第20航次第V航段,地理位置为西南印度洋中脊。选取玄武岩和蛋白石样品进行岩石学研究、地球化学元素分析(主量元素和微量元素)、电子探针分析的研究。蛋白石样品都由不规则网格状硬结壳和疏松蛋白石组成,发育有烟囱通道或流体通道,不同颜色蛋白石的化学成分不同;蛋白石样品中发现有丝状体结构,可能是微生物作用留下的,推测微生物在蛋白石形成过程中起到了一定作用。根据主量元素及岩石学特征并结合前人研究结果表明,玄武岩为钙碱性玄武岩,具体为低钾拉斑系列,推测研究区岩浆结晶分异程度较低,上升速度较快,到达海底迅速冷却成岩。根据稀土元素的研究,玄武岩样品具有明显的大洋拉斑玄武岩特征,样品的REE曲线与研究区玄武岩和海水具有相同或相似的趋势及元素亏损特征。结合前人对该区蛋白石流体包裹体的研究推测岩浆在上升过程中可能发生了去气作用;热液流体在穿过深海沉积物喷出的过程中可能与有机质发生了反应,并在喷出海底时与海水混合,以热传递冷却或是以热传递冷却与海水混合相结合的方式降温至61.8℃～192℃,使得Si的达到过饱和浓度,形成非晶质二氧化硅的沉淀;热液中含有一定量Fe、Mn,在这个过程中形成了金属氧化物;玄武岩样品中夹杂了一定量的橄榄石等矿物的晶体可能是受到相邻或相近区域岩浆活动的影响。