В статье показан пример системного подхода к проектированию 3D сейсморазведочных работ в сложных геологических условиях юга России с применением технологии сейсмогеологического моделирования. По результатам анализа реальных и модельных данных 2D и 3D оценены особенности геологического разреза и регистрируемого волнового поля. На основании проделанных исследований выбраны оптимальные параметры системы наблюдения 3D и спроектирован контур съемки. Показано, что использование данной методики помогает надежнее выбрать параметры для полевых сейсморазведочных работ.