海上多波勘探技术正在成为国际地震勘探领域的一大热点。我国著名地球物理专家刘光鼎院士指出：多波多分量勘探将会象十几年前的三维地震一样，给整个地球物理领域带来一次新的技术革命。从我国油气资源来看，海上多波地震是解决海底模糊带、构造变形和气污染等问题的有效技术。由于西方国家对我国的高价垄断和高技术封锁，使我国海上多波勘探技术的发展受到了严重制约。为了填补海上多波勘探装备目前在国内的空白，国家于1998年正式批准将‘海上多波勘探装备’的研制列入了国家863计划820-05-02课题。目前已完成了一套480道海底电缆采集系统，包括数字包的创新电路设计，三分量检波器的万向平衡装置，海底电缆铠装结构，可拖曳的四分量采集一体化单元，水听器，系统主机等，并于2001年7月和2002年5月两次在大港油田渤海湾海域进行了现场实验，获得了良好的地震资料。本篇论文主要分七个章节对该系统进行了比较详细的理论分析和探讨。第一章主要介绍了目前海上多波勘探技术的国内发展概况及市场需求，第二章对整个系统的构成及各部分的功能进行了简要的总结，第三章至第六章详细讨论了各功能模块的原理、技术指标及创新点，包括各项关键技术的突破，如三分量万向平衡装置的理论计算及设计，数字包电路设计原理，铠装结构电缆的设计及系统主机的特点等。第七章详细介绍了该系统在海上进行多波采集试验的有关情况，并对获得资料进行了初步评价，对四分量海底电缆采集系统的应用前景进行了展望。论文最后附有该系统在海上试验的部分资料。