實驗室是從事地球物理探測和地球化學測試技術研發及石油地質綜合研究的科研機構，在中國“陸相生油理論”、“天然氣成因理論”、“成藏動力學理論”、“疊前深度偏移處理技術”、“前新生代油氣生成與成藏理論”等方面做出過突出貢獻。2004年以來，實驗室共承擔科研任務200餘項，其中國家縱向專案110項，油田企業橫向項目95項。2004—2008年間，在國內外學術刊物上發表學術論文582篇：SCI論文171篇 （國際97篇，國內74篇）。EI論文45篇。

地震資料處理與解釋方法研究及其應用是實驗室的強項。實驗室截至2006年底已完成的工作量如下：
1. 三維常規(含現場)處理 15000 平方公里
2. 三維疊前深度偏移7500平方公里
3. 三維疊前時間偏移4000平方公里
4. 二維復雜地區攻關處理65000公里(含2D 疊前偏移)
5. 地震解釋、反演和綜合地質研究(目標評價等)9,500平方公里

實驗室在技術創新方面成功案例不勝枚舉。1997年完成的勝利油田車3地區三維PSDM處理，發現了富臺油田新的油氣富集區，促成了勝利油田90年代中後期勘探上最重大的發現。1999年，利用實驗室處理的3D PSDM資料研究部署，鑽探成功了勝利油田海上千噸井--勝海古2井。

2002年成功完成的、當時國內陸上資料面積最大的"惠民凹陷三維地震資料連片處理"項目，引起國內業界震動。2002-2003年，在AGIP石油公司的"柴達木盆地東部區塊二維地震資料處理項目"招標中，實驗室以技術標第一而中標。2003-2004年，以自主研製的"浮動基準面PSTM"創新方法為基礎完成的中石化南方分公司"宣漢-達縣"3D資料處理，獲得了甲方的高度評價。2004年，在所完成的"東部凹陷中段油氣成藏條件及有利勘探目標評價"項目中，所提出的建議得到甲方採納，部署了評價井3口，實施的第一口井試油獲得高產。2006年已經建成新的產能區塊。2005-2006年，實驗室每年完成多達20幾個處理解釋和技術攻關項目，所取得的成果均得到客戶好評。