深海地震勘探是海上油气勘探的新领域和新趋势。海底节点(OBN)地震采集技术具有宽方位、全方位、噪音小、宽频、高信噪比、超长偏移距等优点,是目前最先进、最热门的海洋勘探方法。深海OBN勘探的采集技术和数据处理方法改进一直是广泛研究的课题。在OBN深海数据采集中,由于在海面激发震源而检波点布设在海底,因此炮检点之间具有很大的高程差,这就需要对OBN数据进行基准面校正研究。对于OBN基准面校正方法的传统改进方向只是对于方法本身的改进,并未考虑海水速度变化对于OBN数据基准面校正结果的影响。而由海洋学可知,在深水海域中海水速度并非一直为不变的常速度,而是受温度、盐度、季节、时间、静水压力(水深)和海水洋流等变化的影响而变化。在海洋勘探尤其是深海勘探中,海水速度变化对于深海地震数据的影响是无法忽视的。因此,在深海OBN数据进行基准面校正的过程中,考虑深海海水速度变化因素对提高OBN数据处理的准确性和精确度具有十分重要的意义。论文主要考虑深水区域海水声波速度变化的影响,首先进行了 OBN声波正演模拟,针对正演模拟中边界反射的问题,提出了一种新的组合边界条件,新的组合方法在保证边界吸收效果的同时也提高了计算效率;同时在正演过程中引入经典Munk公式模拟深海海水速度变化趋势,并通过建立海水速度层状结构模型来分析海速变化对深海OBN数据的影响。论文研究了深海OBN数据采集时稀疏海底节点接收导致地震数据缺失以及深海海底节点布设误差导致地震数据呈现非规则现象,并通过将海底节点插值处理得到完整、规则的数据结果。论文介绍了 OBN数据基准面校正方法主要的两个改进方向:双基准面法和波场延拓法,对深海OBN数据进行基准面校正,分别在传统时移基准面校正和相移法波场延拓基准面校正中加入深海海水速度变化的因素。研究结果表明,相比使用海水常速度进行基准面校正,考虑深海海速变化时的基准面校正效果更加准确。因此为了提高深海OBN基准面校正的精度,深海海速的变化是必须要考虑的因素。