本发明公开了一种不稳定深钻孔随钻式地应力测试装置及测试方法，包括：加压注水装置；高压钻杆，其与加压注水装置连通；绳索取芯钻杆，其套设在高压钻杆外；通道转换阀，其包括阀体、设置在阀体上的进水口、与进水口选择性连通的第一出水通路、第二出水通路，其中，高压钻杆的另一端与进水口连通，绳索取芯钻杆的一端与阀体固定连接，其另一端在试验时与地面固定；测试装置，包括依次连接的上封隔器、中心压裂段、下封隔器，第一出水通路依次与上封隔器和下封隔器连通，第二出水通路与中心压裂段连通；地质钻头，在穿越不稳定地层时清除障碍。本发明不但可以防止钻孔内污水回流至通道转换阀及封隔器内腔中，还能穿越不稳定深钻孔进行应力测试。