深水、超深水是我国海洋油气增储上产重要接替区,具有区域构造复杂、开发成本高的特点。充分发挥海洋地球物理技术优势,实现少井钻探评价获取规模优质储量并快速上产,是海上高质高效油气勘探开发的重要途径。近年来,在南海深水区开展了一系列地球物理理论创新和技术实践,相继发现了陵水17-2、陵水25-1、宝岛21-1、开平11-4、开平18-1等深水/超深水大中型油气田,勘探成效显著,同时深化发展了海洋地球物理勘探技术。通过典型案例介绍了南海深水/超深水区油气勘探现状和面临的技术挑战;针对海底地形、海水深度、构造陡缓骤变等复杂情况,研发了地震采集变观测系统设计技术,确保高品质地震数据的获得;针对水体速度不均、多次波和鬼波发育、崎岖海底区波场复杂、复杂构造区速度变化异常等深水/超深水地质特点,研发了全波形反演高精度速度分析、粘弹性叠前深度偏移等宽频处理技术,提高了地震资料的分辨率和信噪比;通过岩石物理测试、地震特征响应机理分析,建立精细的岩石物理模型,提高储层预测和流体检测精度,实现叠前地震烃源岩预测、非亮点气藏识别等。最后提出了未来中国海洋深水/超深水油气地球物理勘探技术发展的思考和建议,以供读者参考。