伊平屋北部热液区(Iheya North hydrothermal field)位于冲绳海槽中部地区。综合大洋钻探计划(IODP)331航次于2010年9月1日至10月4日在该区钻探了5个站位(C0013～C0017):C0016站位位于North Big Chimney(NBC)地区活跃的热液烟囱和硫化物—硫酸盐丘状体上;在C0013、C0014、C0015、C0016站位发现了异常高热流值;在热液补给区C0017站位,实现最大钻探深度达到海底下151 m。在活跃的丘状热液喷口处的C0016站位,尽管取芯率只有4.7%,但首次在现代海底获得黑矿型(Kuroko-type)、富闪锌矿的黑色矿石样品。其他4个站位岩芯主要为具有不同热液蚀变和矿化程度(沸石相到绿片岩相)的互层状半深海和火山碎屑沉积物,及火山角砾和浮岩砾屑。钻孔中不规则的地温梯度剖面变化揭示出地下流体的横向运移趋势。现场数据表明,岩芯孔隙水和气体组成在垂向和横向上变化较大。海底作用主要包括通过相态分离而形成高盐水和富气体的流体,矿物蚀变释放Ca而吸附Mg和Na,高温下K释放而低温吸收,硬石膏形成,有机质的微生物氧化和甲烷利用硫酸盐的厌氧氧化,微生物作用下甲烷形成等。船上研究未证实研究区存在活跃的深部生物圈,细胞丰度明显低于以前的ODP/IODP在陆架边缘的钻探站位。
