20世纪90年代以来，随着多波地震勘探技术的发展，与陆地相比较，一定水深下的海底更有利于获取到地震转换波，有效提升了海洋多波地震勘探的应用需求。同时伴随着材料、电子电路、光纤通信等领域的进步，带来观测仪器成本下降，海底地震采集技术取得了突飞猛进的发展。市场上主流的海底地震缆有法国舍塞尔（Sercel）公司的SeaRay 428系统、美国ION公司的Calypso采集系统以及挪威石油地质服务公司（PGS）OptoSeis光纤采集系统等。

海底地震缆系统包括船上记录器以及水下铠装缆两部分，船上记录器主要由服务器、客户端、测线控制、通信网关以及输出设备等模块组成；水下铠装缆（见图）包括甲板电缆、电气（光纤）延长线、过渡带适配器电缆（TZAC）、背靠背适配器（B2B）、SeaRay工作段（AQAS）以及海底测线装置（SBLU）等功能部件。

海底地震缆功能部件组成示意图

水下铠装缆的核心部件通常使用全方位MEMS数字检波器，进行四分量采集，完成全波地震模拟信号的接收，并对其进行放大、滤波和数字化。每个四分量检波器单元都封装在一个定制的合金扁平结构外壳中，在施工中可保护内部检波器和连接线，具备一定质量的扁平封装可防止铺设后接收点位置移动和滚动。另外，扁平封装外壳上具备孔状结构，允许海水进出以确保水检的声学耦合，同时改善了扁平封装与软沙地和软土地的机械耦合效应。船上记录器主要完成对水下铠装缆的供电、数据回收存储、质量监控等海上施工流程的管理等功能。

根据内置于海底地震缆中检波器包的类型，可分为普通海底地震缆（单分量）和全波海底地震缆（四分量）。全波海底地震缆具备获取更多波场信息的能力，已成为海地地震勘探的主流。按照完成数字化后的地震数据传输介质的不同，海底地震缆又可分为电缆和光缆两大类。海底地震光缆可达更深的海底环境，具备更多的采集节点带道能力，应为今后的发展方向。

主要应用于500米以浅的水深环境，处于海底静态观测，受海面风浪、潮汐、洋流等因素的影响相对较小。系统多采用四分量检波器（一个水听器、一个垂直检波器和两个相互正交的水平检波器）接收海底地震全波信息，用于开展海上四分量地震勘探（简称4C OBC），综合纵波和转换横波信息进行油藏地震监测，有效提高解释精度，降低勘探风险。