石油被誉为现代化工业发展的血液，近些年，随着我国经济的高速增长，石油在我国常规能源结构中所占的比重越来越大，中国石油需求的缺口也越来越大，石油已经威胁到了我国国家能源战略安全。现今，我国的勘探技术发展相对落后，如何提高勘探技术水平已日益提上议程。 由于技术发展的落后，因此到目前为止，我国石油的勘探工作和开采工作，很多是由外国公司进行勘探或者直接购买国外的设备。国外进口的设备，价格昂贵，维修很不方便。 为此，2001年，“863”国家高科技研究计划就立项开始研究具有自主知识产权的海上油藏勘探设备，我们实验室承担了资源与环境领域，渤海大油田勘探开发关键技术主题/重大专项海上时移地震油藏监测技术课题时移地震采集关键设备研制子课题VSP地震数据采集与记录系统一的研究开发任务，本论文选题就是基于这样的研究背景。 VSP地震数据采集与记录系统是一个复杂的系统工程，其系统软件也势必十分复杂，本论文将主要围绕系统软件部分的开发与实现进行研究与探讨。 本文第一章从3D-3C VSP项目背景出发，简单介绍了VSP技术的原理及发展现状，最后介绍本论文的研究的主要内容及项目意义。 第二章首先简要介绍了3D-3C VSP系统的总体方案，并简要介绍了地面及地下系统的功能。然后又着重介绍了地面采集与记录系统的结构、功能及技术指标，并且介绍了地面硬件系统中核心组件——VSP单板的功能及设计。 第三章首先介绍主控软件的详细设计。先从系统分析开始，充分介绍了软件开发前的调研阶段，并且详细介绍了软件所需完成的功能。然后介绍了软件的具体开发，包括了开发阶段用到的主要技术。最后，结合软件功能，介绍了软件界面的开发。并且还介绍了软件方面的测试。然后介绍了SEG-Y数据格式及格式转换软件的设计。最后，介绍了工控机软件的设计、开发及测试。 第四章首先介绍了实验室内系统测试情况。然后又介绍我们对整个3D-3CVSP系统进行过的野外试验——河北某油田井下测试。分别介绍了试验情况，试验内容、方法，并对试验结果的进行了分析。 最后在总结和展望部分，总结了本论文的工作及创新性，并分析了系统仍然存在的一些问题及改进的方法。