随着人们对海洋的深入了解，海底热液活动日益为人们所重视，研究现代海底热液沉积物的全球分布、规模、化学成分及成因机制，可为人类研究成矿理论和海底热液硫化物的开发利用奠定基础。 运用矿物学，元素和同位素地球化学的手段分析了印度洋中脊Edmond热液区两块不同成矿时期的热液沉积物的样品。发现了该区热液沉积物主要由硫化物和硫酸盐矿物组成，其中硫化物矿物主要由闪锌矿，黄铜矿和磁黄铁矿，以及少量重晶石矿物组成；而硫酸盐矿物主要由石膏，硬石膏和重晶石，以及少量针铁矿，磷灰石矿物组成。热液沉积物中主要金属元素Zn，Fe，Cu，Pb来源于海底热液所淋滤的洋中脊玄武岩物质，而其中的Ca，Ba，Sr等元素则主要是周围海水中的贡献。热液沉积物中硫酸盐矿物较好的继承了热液流体中的各组分特征，组分含量变化不大，而硫化物矿物由于受到后期环境影响，金属元素相对富集，而由于溶解度效应，Ca，Ba，Sr等元素相对贫乏。 热液沉积物中稀土元素含量相对较低，但所有沉积物样品的稀土元素分配机制都为轻稀土元素相对富集，以及正的Eu异常。热液沉积物中硫化物矿物基本继承了成矿初期热液流体中的稀土元素分配机制，即轻稀土元素相对富集，正的Eu异常，但由于后期海底氧化还原环境的改变，以及冷海水的侵蚀渗透的影响，各个样品之间的稀土元素分配存在一定的差异，与外界环境封闭较好的取样点，正Eu异常更为显著：而硫酸盐矿物有着极其相似的稀土元素分配规律，可能是由于形成时间较短，稀土元素保存较好，没有受到后期环境改造的影响。Mo同位素数据显示，该区热液沉积物中的硫酸盐矿物的物质来源主要由热液流体和周围海水两种端元贡献。同时M0同位素数据表明，在现代海底热液成矿过程中，其所处于比较还原的环境。 论文的创新性：(1)研究区域为印度洋中脊Edmond热液区域，为2001年美国科学家发现的活动热液区，迄今为止相关研究报道很少，尤其是地球化学方面的研究。因而本研究不仅仅添补了我国在这一区域研究的空白，更为国外同行提供了可以参考的有价值的数据成果。(2)首次测定了热液沉积物中Mo同位素的组成，示踪其成矿物质来源。(3)对比两块处于不同热液成矿时期的样品的矿物学以及地球化学特征，探讨了在成矿过程中热液沉积物的演化阶段，获得热液沉积物经历硫酸盐矿物(成矿初始)，到金属硫化物矿物(成矿后期)的成矿机制的初步认识。