海底“黑煙囪”是指富含硫化物的高溫熱液活動區，因熱液噴出時形似“黑煙”而得名。
海底熱液活動區被視為海洋科學近幾十年來最為重要的科學發現之壹，尋找海底“黑煙囪”並對硫化物進行分析，也是“大洋壹號”科考的重要任務。
2009年10月23日，中國“大洋壹號”科考船使用“海龍2號”在太平洋赤道附近洋中脊擴張中心，東太平洋海隆“鳥巢”黑煙囪區域觀察到罕見的高26米、直徑約4.5米的巨大“黑煙囪”，“黑煙囪”形似巨大珊瑚礁，不間斷地冒出滾滾濃煙。
“海龍2號”用五功能機械手準確抓獲約7千克“黑煙囪”噴口的硫化物樣品並順利置放在樣品框中，成功進行了取樣並帶回科考船進行研究。
這是壹個具有歷史意義的時刻，是我國大洋調查最高精尖技術裝備的首次現場成功使用，“黑煙囪”的發現標誌著我國成為國際上極少數能使用水下機器人開展洋中脊熱液調查和取樣的國家之壹。
形成原因
黑煙囪的形成主要與海水及相關金屬元素在大洋地殼內熱循環有關。由於新生的大洋地殼溫度較高，海水沿裂隙向下滲透可達幾公裏，在地殼深部加熱升溫，溶解了周圍巖石中多種金屬元素後，又沿著裂隙對流上升並噴發在海底。
由於礦液與海水成分及溫度的差異，形成濃密的黑煙，冷卻後在海底及其淺部通道內堆積了硫化物的顆粒，形成金、銅、鋅、鉛、汞、錳、銀等多種具有重要經濟價值的金屬礦產。世界各大洋的地質調查都發現了黑煙囪的存在，並主要集中於新生的大洋地殼上。