随着地球物理、计算机和网络等技术的高速发展，地震勘探技术正呈现出两个发展趋势，一个是单项技术的发展，另一个是多项技术的综合。三维地震勘探一体化技术是应用计算机技术和地震信息，通过实现采集、处理、解释的紧密结合，优化野外采集参数，提高地震资料处理质量，增强对圈闭的识别能力和提高地震地质综合解释精度，从而达到提高勘探整体效益的一种综合性勘探技术。目前，野外采集仪器逐渐实现集成化、施工设计模型化，并同现场处理系统综合，逐渐向解释化采集方面发展。资料处理随着交互处理系统的完善，也逐步向目标性处理方向发展。三维地震资料解释正向亦以可视化技术为工具、以三维地震资料的体解释为基础的方向发展。新一轮的高精度地震勘探利用三维地震勘探一体化技术是必然趋势。 河南油田泌阳、南阳凹陷、焉耆盆地勘探程度均相对较高，目前正在陆续开展二次勘探。主要面临的勘探目标和有利区带是更加复杂、更加隐蔽的小断块、小幅度构造、地层岩性圈闭。因此，在上述地区开展三维地震勘探一体化应用研究，是河南油田勘探形势的需要，也是地震勘探技术发展的必然趋势，同时，可以解决一部分勘探难题，对进一步油田提高地震资料的采集、处理和解释的技术水平和成果质量、提高勘探的整体效益是十分重要的。 本文是本着生产之所需，以泌阳凹陷为攻关试验区，主要针对泌阳凹陷北部斜坡区的复杂断块、东南部陡坡带的构造-岩性圈闭特征，试图解决泌阳凹陷二次勘探以来所面临的地震勘探方法问题。就是针对勘探目标，通过基于模型的地震采集、处理、解释一体化、地面地震与井中地震一体化应用技术研究，形成一套具有推广价值的的高精度三维地震勘探采集、处理、解释一体化技术系列。野外采集以解释性采集为特点；处理上充分体现交互性的目标解释处理特征；解释中以“体”为基础的可视化解释为出发点，综合地质资料，精细落实“三小”构造。达到全面提高三维地震勘探整体水平。 论文首先对国内外三维地震采集、处理、解释一体化技术及其应用现状进行了述评；接着讨论了三维地震勘探采集、处理、解释一体化基础与技术准备；在此基础上，论文详细阐述了三维地震勘探采集、处理、解释一体化技术的研究思路与实践过程；结合泌阳凹陷勘探实例，论文对三维地震勘探采集、处理、解释一体化技术在泌阳凹陷勘探中应用效果进行了分析；最后作者对本文的内容进行了总结，并对今后进一步工作提出建议与设想。论文的取得的主要成果包括： 1、试验和总结了适应于泌阳凹陷勘探实际的三维地震一体化技术，包括三维地震采集、处理、解释一体化；地面地震与井中地震一体化；三维地震解释与地质分析一体化和构造岩性解释和地震储层描述一体化。 2、在采集处理和解释过程中研究了一批新的方法和技术，采集上开发应用了方形干扰波调查技术、基于模型的采集参数和观测系统模拟技术、井地联合地震技术，形成了北部斜坡浅层地震采集技术和南部高陡断裂构造地震采集技术；处理方面开发了剔除异常振幅干扰方法、压制规则干扰的局部频率滤波和线性干扰自动识别压制方法及叠后信号约束预测去噪方法，试验选择了适于不同构造岩性特征的地震成像方法和总结了该区地震保幅处理流程；解释方面开发应用了全三维地震解释技术，研究并总结了符合泌阳凹陷实际的断块群三维地震解释技术、三维地震属性分析技术和地震储层预测技术。 3、形成了适应泌阳凹陷北部斜坡断块特征的浅中层三维地震勘探技术和南部高陡断裂构造特征的地震一体化勘探技术系列。 4、通过该项目的实施，落实和发现了各类圈闭101个，圈闭面积84.72km2，部署探井井位65口。 5、三维地震勘探采集、处理、解释一体化技术在泌阳凹陷的应用与实践，取得了突出的技术效果和地质效果。 通过实践，本文给出了一些对生产具有指导意义的结论： 1、在实际三维地震勘探工作中，需形成“交互地震勘探”的理念，认真贯彻三维地震采集、处理、解释等各个环节的有机结合，即勘探目标贯彻“一体化”。需要解决好宏观(地质)与微观(地震)的辨证关系。 2、新一轮的高精度地震勘探必须利用新的三维地震勘探思路和方法，合理利用现有设备、技术及人力资源，组织和协调一体化项目的生产与实践。 3、实现三维地震勘探采集、处理、解释一体化，需要在各个环节形成能够解决实际问题、具有针对性的特色技术。如针对复杂断块油气勘探的宽方位角地震采集、90度偏移处理、相干数据体解释等。 4、实现三维地震勘探采集、处理、解释一体化，技术是关键、管理是支持、监控是保障，三者是有机整体，相互重叠，密不可分。 5、要真正实现采集、处理、解释一体化，必须具备先进软硬件设备作保障；高素质的知识复合型人才；科学的可操作的一体化实现思路。靠一项高科技物探技术解决复杂的地下地质问题是有局限性的，须注重物探技术与其他学科的结合，提倡多学科工作组(TeamWork)，实现高效率的一体化组合。