海底甲烷渗漏会对海洋沉积环境产生重大影响,使得甲烷渗漏区沉积物与正常海域沉积物的矿物学、地球化学等方面产生明显差异,因此冷泉沉积物是记录海底甲烷渗漏事件的重要载体。本文基于“海马”冷泉区ZZY7站位长400 cm的岩芯沉积物研究,对沉积物矿物组成、主量元素、微量及稀土元素地球化学特征进行分析,并结合Bayon模型等,结果表明,该站位沉积物矿物种类较多且成因多样:陆源沉积物约占75%,主要矿物成分为石英、长石、黏土等;生物及自生矿物沉积物约占25%,主要是文石、方解石、高镁方解石等。通过建立以∑REE、LREE/HREE、δCe、CaO、Mo_EF、U_EF、碳酸盐矿物百分含量为甲烷渗漏识别的指标体系,识别出4个硫酸盐-甲烷过渡带(SMTZ),并初步推断该站位可能出现4次甲烷渗漏事件(MRE):210~300(MRE1)、170~190(MRE2)、80(MRE3)、10~50 cmbsf(MRE4)。结合研究区沉积物风化指数和甲烷渗漏历史,发现新生代早期地层受钾元素交代造成钾含量高,而研究站沉积物未受成岩作用影响。这一发现对运用“海马”冷泉区沉积物风化指数研究甲烷渗漏历史和渗漏成因有一定的指导意义。