海域资源调查和勘探开发对海洋地震技术的要求不断增高,海洋多分量地震采集已得到广泛应用,主要类型包括单分量水听器拖缆采集、海底四分量OBC、OBN、OBS采集。海洋地震数据中包含各种各样的干扰和有效反射,主要干扰信号之一为地震波在海水层中的鸣震反射;它严重影响地震数据的频谱,降低了信噪比。为了提高数据处理与解释的精度,本文针对海洋地震数据鸣震压制和偏移成像方法进行研究。在充分调研学习掌握国内外已有研究成果的基础上,针对海水中多次波形成机制,本文首先简单介绍了双检检波器采集原理和双检检波器的频率响应特点,并利用模型数据分析了直达波、一次反射和海底鸣震分别在X、Z、P分量上的走时、相位、频率特性。然后进行了PZ叠加方法研究,设计双检的匹配窗口窗函数,模型和实际数据验证得到了良好效果;进一步讨论了PZ叠加应用于X、Y分量上噪声压制的可行性。最后,基于VSP数据的偏移成像原理进行了偏移孔径、垂向夹角、动校正切除率等参数测试,将之应用于海洋多分量数据处理,在纵波和转换横波波场分离后进行了模型数据的偏移成像测试,效果良好。本文还对实际数据进行了测试分析。在对实际拖缆和OBS数据进行RT旋转、球面扩散补偿,异常振幅压制、预测反褶积等预处理的基础上,对比两种采集方式压制鸣震的方法:1)在拖缆数据中将海底鸣震分为短周期和长周期,分别应用DWD、SRME技术方法进行压制;2)对OBS数据进行PZ叠加压制鸣震处理。测试发现:欲获得好的鸣震压制效果,拖缆数据处理需要组合使用DWD和SRME;在OBS数据纵横波波场分离的基础上,PZ双检叠加可以较好的压制鸣震,但上行波中的仍存在多次波。