20世紀初，美國海洋調查船“信天翁”號在太平洋東部的許多地方采到了錳結核，並且得出初步的估計，認為太平洋底存在錳結核的地方，其麵積比整個美國都大。盡管如此，當時這個消息並沒有引起人們多大的重視。
鬥轉星移，半個多世紀後，1959年，美國科學家約翰·梅羅發表了有關錳結核商業性開發可行性的研究報告，錳結核巨大的商業利益引起了許多國家政府和冶金公司的關注。此後，海洋錳結核資源的調查、勘探才大規模展開，開采、冶煉技術的研究試驗也得以迅速推進。在這方麵，投資力度逐年增加，取得顯著成績的有美國、英國、法國、德國、日本、俄羅斯、印度及中國等。到20世紀80年代，全世界已湧現了100多家從事錳結核勘探開發的公司，並且成立了8個跨國集團公司。
錳結核開采方法有許多種，比較成功的方法有鏈鬥式、水力升舉式和空氣升舉式等。
鏈鬥式采掘機就像舊式農用水車那樣，利用絞車帶動掛有許多戽鬥的繩鏈，不斷地把海底錳結核采到工作船上來。
水力升舉式海底采礦機械，是通過輸礦管道，利用水力把錳結核連泥帶水地從海底吸上來。
空氣升舉式同水力升舉式原理一樣，隻是直接用高壓空氣連泥帶水地把錳結核吸到采礦工作船上來。
20世紀80年代，美國、日本、德國等國礦產企業組成跨國公司，使用這些機械，取得日產錳結核300～500噸的開采成績。
在冶煉技術方麵，美國、法國和德國等也都建成了日處理錳結核80噸以上的試驗工廠。總之，錳結核的開采、冶煉，在技術上已不成問題，一旦經濟上有利可圖，新的產業便會應運而生，進入規模生產。
我國從20世紀70年代中期開始進行大洋錳結核調查。31978年，“向陽紅05”號海洋調查船在太平洋4000米水深的海底首次撈獲錳結核。此後，從事大洋錳結核勘探的中國海洋調查船還有“向陽紅16”號、“向陽紅09”號、“海洋04”號、“大洋1”號等。經多年調查勘探，我國在夏威夷西南，處於北緯7°～13°，西經138°～157°的太平洋中部海區，探明一塊可采儲量為20億噸的富礦區。為了維護我國在國際海底的權益，我國積極參與國際海底及其資源的開發利用與保護。自1991年以來，在中國大洋礦產資源研究開發協會的組織下，我國先後組織了16次遠洋考察，在太平洋國際海底圈定了7.5萬平方千米的多金屬結核礦區，並與國際海底管理局簽訂了合同，爭得了一塊屬於中國的金屬結核礦區，使它成為中國在太平洋中一塊寶貴的資源。中國繼印度、法國、日本、俄羅斯之後，成為第5個注冊登記的大洋錳結核采礦“先驅投資者”。中國大洋礦產資源研究開發協會也由此成為我國遠洋考察與開發研究的主力軍。
日本是一個陸地資源極其貧乏的國家，自然對海底錳結核興趣極大，他們對海底錳結核開發做了多年的研究與調查工作，1970年在太平洋塔希提島附近3700米水深的洋底試開采成功。1974年以來，日本以國際貿易部為首的數家企業公司組成深海礦物資源開發協會，負責主持有關錳結核的開發和利用。日本由通產省主持大洋的礦藏資源開發，投資2萬億日元，於1989年研製成功了錳結核液壓式開采設備。日本由近50家公司聯合進行大洋礦產資源的勘查，其投入之高，堪稱世界第一。
此外，前蘇聯曾借助兩艘5000多噸的調查船“勇士”號及“門捷列夫”號，進行過海上調查研究。法國和德國對錳結核的開發也投入了一定的財力和人力。
海底“可燃冰”
冰是透明的水凍結而成的，很常見。然而世界上還有一種冰，人們對它所知甚少，它就是“可燃冰”。可燃冰還有另一個名字，叫做“天然氣水合物”。
“可燃冰”三個字道破了它的用途——可以燃燒，它是繼煤、石油和天然氣後，人類發現的又一種新型的能源。就外表而言，它酷似冰，是一種透明的結晶。中國科學院汪品先院士曾在接受《科技日報》記者的采訪時介紹，可燃冰的發現早在20世紀30年代。當年，人們發現天然氣輸氣管道內形成白色冰狀固體填積物，這種天然氣水合物給天然氣輸送帶來很大麻煩，石油地質學家和化學家便對如何消除這種天然氣水合物進行了研究。20世紀60年代前，前蘇聯在開發麥索亞哈氣田時，在地層中也發現了這種氣體水合物，這時人們才開始把氣體水合物作為一種燃料能源來研究。此後不久，西伯利亞、北斯洛普、墨西哥灣、日本海和印度灣等地方相繼發現了天然氣水合物。人們意識到，天然氣水合物是一種具有全球陸分布的潛在能源，於是掀起了20世紀70年代以來的天然氣水合物研究熱潮。這種天然氣水合物就是可燃冰。
可燃冰的形成有三個條件，首先是溫度不能太高；第二是壓力要夠，但不需太大，0℃時，30個大氣壓以上就可能生成；第三是要有氣源。據估計，陸地上20.7%和大洋底90%的地區具有形成可燃冰的有利條件。絕大部分的可燃冰分布在海洋裏，其資源量是陸地上的100倍以上。可燃冰中的甲烷大多數是當地生物活動而產生的。海底的有機物沉澱經曆了漫長的時間後，死的魚蝦、藻類體內都含有碳，經過生物轉化，可形成充足的甲烷氣源。另外，海底的地層是多孔介質，在溫度、壓力和氣源三項條件都具備的情況下，會在介質的空隙中生成甲烷水合物的晶體。
可燃冰的主要成分是甲烷和水。甲烷是一種無色、無味的可燃氣體。它的形成與海底石油、天然氣的形成過程相仿，而且密切相關。埋於海底地層深處的大量有機質在缺氧環境中，厭氣性細菌把有機質分解，最後形成石油和天然氣（石油氣）。其中許多天然氣又被包進水分子中，和水在溫度2℃～5℃內結晶，在海底的低溫與壓力下形成可燃冰。