随着近几年我国城市的快速发展,地下浅层空间的利用需求日益增强,因此迫切需要掌握浅层空间地质结构。浅层地质情况比较复杂,导致反射波场直接获取困难,采空区、溶洞等不良地质体震动信号微弱等问题,常规的地震成像方法很难获得地下空间的较好成像或微弱震动定位。地震干涉技术通过互相关处理对地下波场进行重建,解决了反射波场获得困难以及微弱震动空间成像难题。本文详细推导了主、被动源干涉成像理论,构建了多种地质模型,分别通过声波、弹性波数值模拟对主被动源干涉成像的可行性及影响因素进行分析;最后,将该方法应用于两个实际资料,应用结果表明,地震干涉成像技术可以较好的实现浅地表结构及采空区成像。首先研究了地震干涉技术方法的原理,通过推导格林函数得出经时间迁移后得到的记录与当震源和检波器在目标岩体表面时得到的数据相似,指出地震干涉的原理是将任意两个检波器之间的波场互相关来得到这两个检波器之间的地震响应,证明时间转换与时间域的互相关是等效的,且分别介绍了主动源干涉成像与被动源干涉成像在物理学上的意义。其次,建立水平界面、单一倾斜界面、起伏界面模型,基于声波、弹性波数值模拟,进行波场特征分析,并利用主动源干涉成像方法实现地下结构成像,成像结果与模型界面起伏状态一致。另外,分别改变子波类型、频率大小、道间距参数,分析其对干涉成像效果的影响,得出了以下结论:在single、double、ricker三种类型子波当中,ricker子波具有分辨率高的特点;随着激发频率的不断增加,共偏移距道集分辨率变高,但可勘探的深度也在逐渐减小;随着道间距的增大同等模型大小的条件下小道间距具有分辨率高的特点,但道间距的大小对提取的反射波走时基本无影响。然后,通过建立单一均匀模型、二维复杂模型、双震源模型,基于被动源干涉成像技术进行震源定位,验证被动源成像对多种模型的适用性。通过偏移成像结果对比分析发现:（1）单一均匀模型、二维复杂模型偏移成像结果与实际误差不大。（2）被动源干涉成像横向分辨率高于纵向分辨率,不同的偏移速度对横向位置定位几乎无影响,但纵向位置影响较大。最后,将地震干涉成像技术应用在实际资料中,对徐州某地区实际数据采集,从折射多次波中重构一次反射波合成新道集,判断地下界面的起伏状态;对于采空区探测,以陕西某矿被动源数据为例,成像结果与实际相符。