本研究结合国家“863”计划《先进钻井技术与装备》重大专项：“随钻地震技术”开展研究。随钻地震是国内外公认的技术难题,钻头震源能量弱、井场存在很强的机械噪音、震源是连续随机振动、波场非常复杂、处理难度很大。在国内外文献调研的基础上,开展了随钻地震基础理论研究,掌握了钻头地震波产生的机理、特性和影响因素,了解了随钻地震波场传播规律与特征,为随钻地震监测与数据处理打下基础。针对随钻地震信号连续弱随机的特点,进行随钻地震信号采集技术研究,参照天然地震及常规物探的观测方法,构建一套新型随钻地震系统,并研制了新型随钻地震数据采集装置,开发了随钻地震现场质量监控系统,并开展现场监测试验,为随钻地震数据处理技术研究提供监测数据。对井场噪声特性进行了分析,获取了噪声的周期性及频率特征,提出了利用随钻地震有效信号与噪音周期性差异的去噪方法,建立了利用变窗口相关域小波变换对信号周期性特征进行分析的方法,形成了基于信号周期性和独立性的去噪技术。研究了带限多道统计反褶积、盲反褶积等反褶积技术,较好地压制了多次波,提高了资料的分辨率,在随钻地震数据处理中进行了应用测试,取得了较理想的效果。研究了基于波动方程及基于时差的的层速度求取技术,形成了基于盲源定位理论的随钻地震层速度的求取方法,获得了随钻地震层速度,为随钻地震技术的应用提供了支持。根据随钻地震特殊干扰波与有效波的波场传播特征差异,并通过大量的野外实验以及现场实测数据的处理与分析,形成了一套基于传播特性的随钻地震波场分离方法,获得了信噪比较高的随钻地震记录,解决了随钻地震钻头信号识别与提取的关键性技术难题。研究了钻井施工中的快速加压事件,开发了三种基于事件的随钻地震有效波搜索方法,形成了基于事件的随钻地震信号搜索技术,大大提高随钻地震数据分析的效率。研究了利用地面记录道构建参考信号的方法,形成了基于地面记录构建参考信号处理技术,突破了传统的随钻地震数据处理方法中对参考信号的严格要求,简化了随钻地震数据采集及处理流程。利用现场采集数据进行了随钻地震RVSP处理,形成了高信噪比和高分辨率的随钻地震CDP叠加剖面。