1. 固体矿产地质
主要开展海洋矿产资源（深海稀土、多金属结核、富钴结壳、多金属硫化物和近海砂矿）成矿理论研究，同时，面向深海资源开发，开展海洋资源开发相关的海洋环境、政策法规、开发动态、开发技术等相关研究。
学科带头人：何高文、杨永、倪玉根
2. 能源矿产地质
主要开展海洋能源矿产资源（石油与天然气、天然气水合物等）成藏理论和资源评价研究及海域二氧化碳地质封存机理研究、潜力评价及关键技术与应用示范研究。
学科带头人：张莉、匡增桂
3. 深部过程与多圈层资源环境效应
主要开展海洋岩石圈结构、构造演化过程研究及地球系统不同尺度的钴、镍、稀土等战略金属物质和油气生烃物质的迁移与循环研究，揭示深部物质能量循环与成矿的关系，形成深部作用与浅部成矿耦合关系理论体系。
学科带头人：姚永坚、张伙带
4. 深海探测与地质大数据
开展深海钻探技术、深部地球物理探测和数据处理关键技术、同位素地球化学测试分析技术开发研究，构建南海及其邻域深海地球科学大数据，开展深海大数据挖掘与地学应用研究，探索深海地球科学科研范式变革。
学科带头人：伍忠良、张宝金、邓义楠、李刚
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