本发明公开一种深水钻井气侵监测预警处理方法，涉及深水钻井领域，解决了传统监测方法评判规则复杂且可靠性不高，预警的时间窗口过窄，数据回传质量和实时性受距离和通讯环境的影响较大，容易出现虚警误判的问题，一种深水钻井气侵监测预警处理方法包括，数据获取、特征优选、工况识别、数据预处理、标签处理、构建模型、离线训练和在线预警；本发明从基于超声波多普勒效应的隔水管早期监测方法与基于人工智能的录井监测方法出发，研究早期监测与录井监测相结合的气侵监测方法，通过优化隔水管超声波早期监测数据分析方法以及录井数据处理方法结合两类监测手段的优势，构建气侵预警模型。