原理
從原理上講，三維數據採集是在地面一點激發，在地表平面接收，一次獲得面積採集的三維數據。但是由於技術和設備的限制，實際上，三維數據採集是在地面沿線進行多次觀測，由線組成面，從面上採集一個三維數據體。
分類
三維地震數據採集有兩種分類方法：
其一，根據激發點和接收點分布規律來分，分為規則三維採集和不規則三維採集，前者有束狀、塊狀及環狀，後者視具體情況靈活布置。
其二，根據地表特點來分，分為陸上三維地震採集和海上三維地震採集，前者一般採用多條平行接收線和一條或多條橫向激發線作業，後者一般由一艘船拖著拖纜在工區內按照一定採集方式來回航行作業。
在單條激發線與單條接收線呈正交觀測方式採集時，可以得到一個矩形區域內的單次覆蓋分布；當採用多條激發線和多條接收線進行採集時，沿測向方向與垂直測線方向均能達到多次覆蓋，再將面元內的多次覆蓋數據進行疊加或偏移，可以得到與地下空間幾何特性對應的三維數據體(時間域或深度域)。
特點
三維地震數據採集具有以下特點：
(1)激發點和接收點按面積分布；
(2)縱橫向均為多次覆蓋；
(3)記錄的波場來自地下三維空間；
(4)數據量大、有效信息豐富。此法主要用於二維地震勘探已探明的有利構造的進一步詳查、複雜構造勘探及用於油氣田開發和檢測。
