在工业时代,石油、天然气资源是世界各国重要的战略资源。然而随着社会的快速发展和科技的进步,人类社会对于石油、天然气资源的消耗量与日俱增,这些资源逐渐减少,为了能够保证石油、天然气的正常供应,通过专业技术寻找未被开发的地下石油与天然气资源是各个国家不得不继续进行的工作。在寻找地下资源的技术勘探中,地震勘探是必须使用的一项技术,而辅助技术人员判断地质结构需要将地震勘探数据转换成图像的形式,这样才能有利于对地震解释,而图像的清晰程度对地震解释有很大的影响,所以,如何增强地震图像成为一个重要的课题。在地震图像增强处理中,传统的方法主要有均值滤波与中值滤波,这两种方法的最大的特点就是可以有效抑制噪声,但是弊端是导致了图像的模糊。另外还有一个直方图均衡化,这个方法在图像增强中是常用技术,但该方法会导致图像信息细节缺失,同时也放大了噪声。目前,随着油气开发对象复杂程度的提升,对地震图像的质量提出了更高的要求,传统的图像增强技术逐渐显示出各自的不足,已不能满足现代地震图像的要求。本文的研究过程首先对图像增强进行了介绍,概述了各种不同算法的发展与改进情况。接着针对各种不同增强算法在地震图像处理方面存在的不足,对小波变换的全局阈值算法用局部阈值进行了改进,而对硬阈值函数与软阈值函数用全新的阈值函数进行改进,并选用lena图像对这个方法进行了增强效果仿真。结果表明这些改进都取得了很好的增强效果。其次,本文对地震数据进行了分析总结,并给出了一种混合配色方案,提出了适合地震图像处理与绘制的伪彩色图像增强算法。最后,基于本文改进的算法设计了地震图像增强处理系统,并应用我国某地区多个区块的数据进行实验验证,都取得了较好的实验效果,达到了图像增强的目的,为准确解释地震信息打好了良好的基础,对探明地质储量具有十分重要的意义。