我国西部山前构造带成藏条件十分优越,油气勘探潜力巨大,而复杂山地区地震勘探技术制约了复杂山前构造带的油气勘探进展。山地地震勘探中地震数据处理的难点主要来自复杂山地地表条件导致的地震数据的低信噪比以及地表静校正问题。本论文在分析常规地震数据处理局限性的基础上,分析了影响复杂山地区地震成像的主要因素,研究了以下几项地震数据处理关键技术:微测井约束初至波层析静校正技术,多域噪音压制技术,DWT浅层深度速度建模及OVT域分方位角网格层析中深层速度建模技术。上述关键技术在吐北4地区进行了应用,取得了以下认识:(1)任何单一的常规地震处理方法都不能解决复杂山地地震成像问题,解决复杂山地地震成像问题应该是多种方法综合分析,然后取得最优组合。(2)以层析静校正为主结合微测井约束解决一次静校正问题之后,然后进行多轮的剩余静校正迭代,能够较好的解决复杂山地区的静校正问题。(3)利用多域相干噪声压制技术压制相干噪声,OVT域体?-p随机噪音衰减技术压制随机噪声,可以较好的压制复杂山地地区的噪声。(4)叠前深度偏移是解决复杂山地成像的必要手段,其中深度-速度模型建立的精度直接影响了成像效果的质量。采用DWT浅层建模和OVT域分方位角网格层析中深层速度建模,进行PSDM偏移具有很好的成像效果。