從洋底水岩係統界麵水範疇討論多金屬結核的形成問題，實際上主要是從水成礦作用的學術領域論述結核的成因。第七章對界麵水在多金屬結核形成上的功能的討論所提供的資料、論述和學術結論，為展開水成多金屬結核形成機理的探討，在理論上作了比較係統的和充分的闡述。因此，本章在引述上述研究成果的基礎上，主要剖析多金屬結核的成礦階段及其形成機理。
第一節 多金屬結核的成礦階段
按照我們的理解，洋底多金屬結核的形成可分為三個階段：成礦前期階段、成礦金屬存在形式的轉化和濃集階段，以及成礦金屬的沉析階段。這三個階段不是絕然分開的，而是在互為密切的聯係過程中持續地發生的統一的過程。
一、成礦前期階段
該階段的主要特點是：成礦金屬在大洋水中持續地聚集，主要是以低價的溶解狀態的離子、無機或有機絡合物形式存在和遷移，同時還存在其它形式的高價的難溶的水合氧化物、氫氧化物等。
大洋水中溶解狀態的金屬離子與它的分子顆粒，處於化學動態平衡狀態。隨著大洋水深度增大的方向上，由於物理化學條件的變化和生物作用的影響，使這類成礦金屬價態發生變化並在固液相之間交換移動。在外（生）源和內（生）源持續地供給金屬量的前提下，在重力和質點熱運動自擴散力的合力的主控作用下，大洋水中的成礦金屬朝向大洋底部運移，並沿大洋水柱的方向上形成正問濃度梯度。因此，構成成礦作用反應場中重要物質成分之一的界麵水是大洋水中這類成礦金屬濃集的最髙場所。與界麵水接壤的洋底軟泥、軟泥水中的成礦金屬的釋放和再次循環造成了界麵水中這類金屬的二次聚集，以及洋底岩漿噴發和沿斷裂帶上湧的幔液水和熱液攜帶的金屬和火山岩在海解作用下，釋放的金屬持續地轉入大洋水圈底部，並進行擴散和運移。所有這些對界麵水中成礦金屬的濃度積極地起到了增高效應。將發生上述作用的過程，謂之成礦前期階段。
二、成礦金屬存在形式的轉化和濃集階段
化學元素在水中的分布和存在形式及聚集強度，不僅取決於元素及化合物自身的物理化學特性，即內部條件；而且還取決於介質的酸堿度、氧化還原電位、溫度、壓力等，即外部條件。因此，成礦作用反應場的環境因素，顯然對成礦金屬的濃集、存在形式的轉化是至關重要的，其中環境指示因子Eh、尤為重要。成礦作用反應場的環境指示因子表現為如下三個顯著的特性：
1.從成礦作用反應場的上部看，在上覆的大洋水係統中，由上往下液相的氧化性、堿性、壓力呈不同程度的增高，而溫度則下降。在界麵水中形成了氧化壘和堿性壘。
2.從成礦作用反應場的下部看，下伏的固相洋底軟泥（含軟泥水）向上至固液相界麵附近，氧化性、堿性顯著增高，在固液相界麵處，形成一個氧化性、堿性突變的“斷階”，從而擴大了界麵水的氧化壘、堿性壘的規模。
3.這兩種環境指示因子，在研究區均具有上述變化的特點。
這三個特性，在成礦作用反應場中的成礦溶液界麵水，構成了整個水岩係統中的氧化壘、堿性壘。壘的這種性質決定了界麵水中成礦金屬的存在形式、穩定態和濃集強度，其結果是：
1.限製了低價的溶解狀態的成礦金屬的活動性，以及穩定存在和聚集的可能，其濃度通常不高。
2.利於成礦金屬由低價的可溶性向髙價難溶的固體顆粒方向轉化，使高價的水合氧化物、氫氧化物不斷聚集。
3.來自成礦作用反應場上部的大洋水和下部的軟泥（含軟泥水）兩個方麵釋放和轉移來的低價的溶解性成礦金屬持續地轉化為高價難溶的成礦金屬的固體顆粒。隨著低價的溶解性成礦金屬的不斷輸入，化學動態平衡向利於形成高價難溶的成礦金屬固體顆粒方向移動和濃集。
4.這種成礦金屬生成的高價水合氧化物、氫氧化物，通常以膠體形式存在於水中，並帶有電性，是吸附水中次要成礦金屬的捕集器。
5.成礦金屬的濃度不斷增髙，並持續地產生金屬（髙價的）壘。
不言而喻，成礦作用反應場中界麵水的氧化還原電位和酸堿度兩個環境因子的增髙效應，為水成多金屬結核的形成提供了成礦金屬和成礦環境有利的必要的條件。
三、成礦金屬的沉析階段
水溶液中成礦金屬的濃度不斷聚集，並持續地轉化為高價難溶的固體顆粒。當分子凝聚陳化超過其溶度積時，則發生沉析作用；當不同電性的膠體顆粒相互吸引則發生共沉澱作用；當溶液中以膠體形式的金屬流圍繞核心流動時，則可發生水成多金屬結核的成礦作用。
第二節 多金屬結核的形成機理
在闡述多金屬結核形成階段的基礎上，進一步展開成礦金屬的沉析階段的討論，以此可描繪多金屬結核的成礦機理。
一、關於鐵和錳的分離
多金屬結核中的主要金屬錳大於鐵的含量，但在成礦溶液界麵水和軟泥中鐵大於錳的含-量。為什麼形成的不是以鐵為主的結核，而是以錳含量為主的結核呢？這涉及到結核生成過程中的一個關鍵問題，即鐵、錳在沉析過程中是怎樣分離的？它是結核生成機理中必須論述的第一個理論問題。