地幔柱起源于核幔边界的热边界层，携带深部物质和热能，向上穿越整个地幔并与各个相变面相互作用,最终抵达地表形成大火成岩省和热点轨迹(Morgan，;CampbellandGriffths，;ErnstandBuchan,)，是地球内部物质运动的重要形式之一。Wilson()最早意识到太平洋中部千余千米的夏威夷-帝王海底(Hawaii-Emperor)火山岛链很可能是运动的洋壳滑过相对固定的“热点”时留下的轨迹.
Morgan()，Hofmann和White()认为“热点”来自核幔边界或km上/下地幔转换带上升的“地幔柱”(图17.1)。地幔柱到达岩石圈底部时由于受到岩石圈的阻挡向四周扩展形成蘑菇状“头冠”并发生减压熔融，下面是细长的“柱尾”，地幔柱“头冠”的直径可达km。
由于底辟上升的地幔柱“头冠”的温度比周围岩石圈地幔高~C，它还可以导致岩石圈地幔中含低熔物质块体的部分熔融，形成地球化学特征不同的岩浆(Kiefferetal.,4)。近年来，有学者认为过去3亿年以来地球上存在两个超级地幔柱，许多大火成岩省都是这两个超级地幔柱上次-级地幔柱活动的产物(Burkeetal,8)。如果说洋脊扩张和板块运动代表全球性的地球上部物质-能量循环的话，地幔柱则反映了地球内部跨圈层的物质-能量对流和交换的重要机制。它们都是地球能量耗散、物质循环和构造驱动的重要形式，两者相辅相成或互为耦合关系，并由此导致了重要的资源和环境效应。
地幔柱活动可以在不超过2Ma的时间内产生巨量的幔源岩浆，不仅造成大面积的玄武岩浆喷发，还形成相应的镁铁-超镁铁质岩体和放射状基性岩墙群及中酸性侵入岩体，这些火成岩构成了所谓的大火成岩省。大火成岩省的规模差异很大，如西伯利亚大火成岩省的面积达万km2，是我国峨眉山大火成岩省面积的9倍。地幔柱活动还可能导致全球性的环境剧变，如二叠纪末约90%的生物物种灭绝可能与2.5亿年前西伯利亚地幔柱活动导致的巨量岩浆爆发有关。
地球核-幔-壳结构形成过程中的物质分异决定了镍、铬、钴、钒、钛、铂族元素(包括锇、铱、钌、铑、铂、钯六种元素)等在地幔中的含量远高于地壳。因此，地幔柱活动是将这些元素带到地壳，并在极短的时间内在岩浆房发生超常富集和成矿的地质前提。地幔柱活动主要形成岩浆矿床，包括铜镍硫化物矿床、钒钛磁铁矿矿床和稀有金属(铌钽锆)矿床。地幔柱部分熔融程度的差异可以导致岩浆成分、特别是成矿元素含量的不同，因此，不同大火成岩省成矿作用特点和规模均存在差异。
一般而言，部分熔融程度越高，越有利于形成镍、铬、铂族元素含量较高的苦橄质岩浆;部分熔融深度越大、熔融程度越低则有利于形成铁钛含量较高的铁苦橄质岩浆。据统计,全球90%以上的铂族元素、约80%的铬、40%的镍、70%的钒和80%的钛资源产于与地幔柱有关的岩体中。世界上3个最大的铜镍硫化物矿床中的两个是地幔柱活动的产物，包括俄罗斯诺里尔斯克和我国的金川。地幔柱还诱发热液活动导致美国的基维诺大火成岩省玄武岩中的铜发生活化、迁移和聚集，形成了储量超过万t的巨型自然铜矿床。因此，地幔柱岩浆活动具有重要的成矿意义。另外，尽管我国拥有世界级的金川超大型铜镍矿床，但约50%的镍矿石、90%以上的铂族元素和铬仍然依赖进口。因此，对地幔柱成矿规律的深入研究关系到我国经济的可持续发展。地幔柱活动贯穿地球演化的整个历史，然而，巨量的玄武岩浆进入地壳后还需要经历特殊的化学演化及物理机制才能导致成矿物质的超常聚集。因此，仅有个别大火成岩省发生了显著的成矿作用。例如，俄罗斯西伯利亚大火成岩省的诺里尔斯克超大型铜镍硫化物矿床，其镍金属储量达2万t(是我国镍总储量的两倍以上)铂族元素达t(是我国总储量的数十倍)。
因此，地幔柱成矿规律备受国内外矿床学家的