地震勘探技术是油气资源勘察的重要技术手段之一,通过分析获得的油气勘探信号有助于分析地下的储层环境。油气勘探信号的解释研究在发展的过程中不断引进新的技术手段,摒弃了之前通过人工进行信号解释的方法,在客观性与准确度上都有了很大的提高。对勘探区域采集到的信号进行准确的分类有助于解释人员了解地下结构,因此高精度的信号处理与信号解释对油气勘探研究有着重要的意义。本文阐述了油气勘探信号解释研究的背景意义,对现如今国内外研究现状进行了总结,归纳了目前仍存在的问题,并从信号叠加与信号解释两个不同方面进行了研究,具体内容如下:（1）针对反射事件未对齐对叠加效果的影响,提出了一种基于动态时间规整（DTW）算法的信号叠加方法。该方法首先使用动态时间规整算法进行地震道之间的对齐;然后在对齐之后的地震道上根据采样数据信噪比计算权重,采用加权叠加的方法进行信号叠加以抑制噪声;通过合成数据与实际数据的应用验证了该方法在提高信号信噪比中的有效性。（2）针对解释层位对波形分类精度的影响,提出了基于加权距离的鲁棒性K-means波形分类算法。基于地震解释层位的调整应该尽量靠近解释层位的认识,方法首先根据距离关系引入了权重机制,设计了新的距离计算方式,保证了层位调整的偏好性,进一步基于计算加权距离构建了新的聚类目标函数,并设计了良好的优化算法,实现了波形分类。通过将该方法分别在物理模型数据以及实际数据上进行应用,证实该方法可得到较为理想的分类结果。（3）针对地震信号特征表达不够健壮的问题,提出了基于对抗自编码器的信号解释方法。该方法利用生成对抗网络,以理想高斯分布约束特征提取过程,获得了近乎呈现高斯分布的地震信号特征,提升了地震反射信号的解释和分析性能。通过在地震数据上的应用,验证了该方法在信号解释中的有效性。