井间地震探测是在井中激发，井中三分量接收地震多波场信息的一种高精度高分辨率的地震勘探方法，因为多分量记录地震波场，故比较单分量而言，能够提供更加丰富的弹性波运动学和动力学信息，其中井下接收三分量地震波场的偏振特性，可为井间地震的波场分离、成像处理以及井间地层的裂缝预测等提供依据。论文在三分量地震波场偏振分析的基础上，针对井间地震数据的偏振特征以及应用问题展开分析研究，主要有：（1）分析推导了井间三分量地震数据偏振分析的基本方法，包括时变和时不变偏振分析方法；（2）分别运用能量准则解析方法和协方差矩阵方法进行偏振分析，提取了相关偏振参数进行波场分离与合成、偏振滤波与裂缝预测，取得了一定的效果；（3）编程实现了几种时变和时不变偏振属性的提取方法，通过模型资料和实际资料的测试对比，验证了各个方法的适用性和有效性。总体分析认为，常规时不变的三分量偏振分析方法，在井间三分量数据的水平分量定向中效果较好，但由于地震波的偏振特性是时变的，所以应用在分离P波和SV波的实际处理中就会存在着许多的问题，不能进行正确的波场分离；而时变偏振分析则可以得到比较好的波场分离及合成的效果。此外，理论模型测试结果表明，对于小断层和具有一定规模的裂缝发育带而言，偏振属性参数有较明确的异常变化。