Maan maanalaista rakennetta tutkitaan seismisellä kartoituksella, ja sitä käytetään pääasiassa öljyn ja kaasun etsintään. Tämä menetelmä käyttää heijastavan seismologian periaatteita seismisten tietojen hankkimiseen ja tulkitsemiseen, mikä mahdollistaa maapallon koostumuksen arvioinnin. Tekniikka on samanlainen kuin tietokoneavusteisen aksiaalisen tomografian (CAT) skannaus, jossa analysoidaan maan läpi kulkevia seismisiä aaltoja.
Seismisen kartoituksen yhteydessä seismiset aallot syntyvät yleensä dynamiitista tai kuorma -autoihin asennetuista erityisistä tärinälaitteista. Näitä vibroseis -kuorma -autoja, kuten ne tunnetaan, käytetään usein, jos dynamiitin käyttö voi aiheuttaa vakavia vahinkoja ympäristölle, kuten luolialueille. Kuorma -autoissa käytetään raskaita metallilevyjä, joiden paino on yli 3 tonnia (2.72 tonnia) ja jotka asetetaan kosketuksiin maan kanssa ja jotka isketään sitten raskailla vasaroilla.
Kun seismiset aallot kulkevat maan läpi ja kohtaavat erilaisia materiaaleja, osa niiden energiasta heijastuu eri kerrosten välisiltä rajoilta, kun taas muut aallot kulkevat läpi. Heijastunut energia palaa pintaan, jossa sen nopeus ja lujuus mitataan erityisillä ilmaisimilla, joita kutsutaan geofoneiksi. Geofonit muuttavat maan liikkeen sähköisiksi signaaleiksi, jotka sitten digitoidaan seismometreillä. Nämä signaalit käsitellään sitten tietokoneilla; mitä monimutkaisempi tutkittavan alueen geologia on, sitä enemmän laskentatehoa tarvitaan valtavien tietomäärien käsittelyyn.
Heijastuneiden aaltojen nopeus ja vahvuus riippuu niiden kohtaamien kerrosten tiheydestä. Kivestä tulee tiheämpää mitä syvemmälle maan alle se sijaitsee, mutta kaasu- ja öljytaskuissa on paljon pienempi tiheys. Mitä tiheämpi materiaali on, sitä nopeammin aallot heijastuvat. Kun seismiset aallot kohtaavat alemman tiheyden materiaaleja, enemmän niiden energiaa kulkee läpi. Analysoimalla aaltojen heijastumiseen kuluvan ajan geologit voivat rakentaa tarkan kuvan maaperästä 3D -seismisen tulkinnan avulla.
Käytettäessä kaasun ja öljyn etsinnässä seisminen tutkimus voi paljastaa taskuja, joissa on pienempää materiaalia ja niiden sijainti. Tämä ei välttämättä takaa, että näissä taskuissa on öljyä tai kaasua, koska se voi viitata mihin tahansa muuhun tiheämpään materiaaliin, kuten veteen. Siitä huolimatta kerättyjen tietojen laaja valikoima ja luotettavuus ovat korvaamattomia, ja ne sisältävät maaperän koostumuksen ja lujuuden, syvyyden kallioperään ja vesipohjaan, kalliorakenteen ja paljon muuta. Näillä tiedoilla on sekä akateemista että kaupallista arvoa.
Öljyn ja kaasun etsinnän lisäksi seismistä kartoitusta voidaan käyttää muissakin kaupallisissa sovelluksissa. Niihin voi kuulua jalometallien ja kivien, kuten tulvan kullan, timanttien tai platinan, tai muiden resurssien, kuten soran, hiekan ja louhoksen, etsiminen. Seismisiä kartoituksia käytetään myös öljyvuotojen estämiseen tutkimalla maan vakautta putkilinjojen rakentamiseen.