中国西部黄土塬巨厚,其表层结构十分复杂,表层建模及静校正一直是影响该区地震资料品质的首要关键因素。特别是近几年针对煤层气的地震勘探,对静校正精度的要求更高。根据典型工区表层结构特点并分析了当前主要建模技术的方法特点,提出了巨厚黄土塬地区表层建模和高精度静校正的两步法:一是首先采用基于初至反演的综合表层建模方法,解决中长波长静校正;二是在基准面静校正的基础上,研究了一种新的高效折射波剩余静校正方法,进一步提高基准面静校正的精度。在HC等地区的实际资料处理表明,上述两步法较好建立了巨厚黄土塬地区的等效表层模型,静校正精度也得到提高,地震剖面的成像能力进一步增强,构造形态可靠,小地质体成像清楚,较好满足了煤层气勘探开发的需要。本方法对解决其它复杂地区的表层建模及静校正问题同样具有借鉴和参考作用。