对山东省地球物理学会成立十年来，在为地球物理科技创新、为经济社会发展服务、服务科技工作者等方面的工作实践做了全面总结，开创了山东省地球物理科技事业的新阶段.

1668年在山东郯城附近发生的8 1/2 级巨大地震，是有史料记载以来发生在中国东部的最大地震.该地震发生在郯庐断裂带山东区段，震源区现代小震依然频繁.本文以震源区附近重新定位的百余个现今中小地震基本参数，反演得到1668年郯城8 1/2 级大震震源断层产状:震源断层走向21.6°，倾角为89.5°，滑动角为 148.9°，震源断层长度约180 km，下界深度约为32 km，上界埋深约为4 km左右，为北北东走向直立的右旋近走滑断层.震源断层在地壳浅表对应沂沭断裂带东地堑的安丘—莒县断裂(F5).根据8 1/2 级大震地表地震断层和烈度分布研究成果对反演结果进行了分析，并结合震源区地震深度分布、地震波速度剖面等对8 1/2 级地震的基本参数进行了讨论，认为各种结果之间能够相互验证，反演获得了理想结果.研究证明，对于震源区现代中小地震资料丰富的历史大地震，用该方法反演震源断层三维产状和错动性质是可行的.

使用区域震中距范围(1°~5°)的全波形记录，反演了美国三次中强地震的震源矩张量(2011年11月6日俄克拉荷马M_S 5.6、2011年8月23日科罗拉多M_S 5.5和弗吉尼亚M_S 5.8级地震)，并与美国地质调查局给出的不同方法得到的解对比，结果显示这些解有较好的一致性，说明了本文的方法的可靠性和稳健性.我们使用粒子群算法进行反演过程的非线性求解，能够在较短的时间内得到较为准确的解.本文的方法可以用于中强地震的震后机制快速反演中.

基于郯庐断裂带中段区域网的地震资料及山东、辽宁区域的重力资料，研究了近期该区内主要小震活动与活动断裂、应力场及重力场的相互关系.结果表明:(1)该区域小震活动主要集中于5~10 km深度，分布于近NW和NWW的断裂上，而NNE向的郯庐断裂带鲜有小震发生，最大主压应力轴优势方位为 80°左右，主要为NE、NEE或近EW向，与郯庐断裂走向近乎垂直，在这种挤压应力场的作用下，会增强NNE断层两侧的应变积累，不易使其产生错动，但有利于NW向和 NWW向断层的活动.(2)小震活动主要分布于重力0等值线附近，断裂带两侧的密度差异容易诱发地震.(3)重力场的变化与Pn波速度结构比较吻合，负重力变化区域与Pn波低速异常区有一定的关系，推测其原因可能是对壳内温度升高、物质膨胀、密度发生变化的反映.

匹配追踪Wigner-Ville分布时频表征方法提供的时频信息有限.本文通过匹配追踪原子的时频分布构造了一种新的匹配追踪时频表征方法，可以得到地震信号的高精度匹配追踪时频分布，而且不产生交叉项.在此基础上，利用匹配追踪原子时频分布的良好可逆性，提出了利用匹配追踪时频分布恢复地震信号的逆匹配追踪算法，实现了地震信号的精确重构，拓宽了匹配追踪方法在地震资料处理和解释中的应用范围.

简要分析了兖州市城市规划区所处的地震构造环境、历史地震影响以及场地工程地震地质条件，利用地震危险性概率分析方法确定了50年超越概率为63%、10%和2%时兖州市城市规划区平均场地条件下的地震烈度、基岩地震动参数，并依据一维剪切波理论进行了场地地震反应分析，得到了兖州市城市规划区地表场地相关地震动参数.结果显示，兖州市城市规划区50年超越概率为10%时(重现期约500年)峰值地震加速度属于0.10 g范畴(相当于地震烈度Ⅶ度).这一结果被新修订《中华人民共和国地震动参数区划图》所吸收.

大地震发生后，大量余震在断层面及其附近发生.假定地震发震断层可以用一个平面来模拟，且设大多数余震发生在这个断层面的附近，则可以通过余震震源位置参数来求解发震断层的走向、倾角及位置.本文采用2003年2月24日新疆伽师M_S 6.8地震后小震精确定位的数据作为反演资料，并根据小震丛集性原则，尝试用数学方法先对数据进行筛选再反演，最后得到该地震断层面走向为274.3°，倾角为22.3°，结束表明，该方法精确程度更高，从而验证了这种做法的有效性.

地面重力数据向下延拓是一个典型的不适定问题.本文在对常用正则化方法和稳定泛函进行比较和分析的基础上，推导了正则化方法的统一形式.通过地面重力数据向下延拓的仿真实验，得到了一种较好的地面重力场向下延拓的方案——采用阻尼奇异值分解的正则化方法，以及使正则解二阶导数的2范数最小的稳定泛函.针对延拓深度过大，造成解压缩过大的问题提出了分层逐次向下延拓的方法，并与其它方法进行了对比分析，展示了新方法在改善解精度方面的有效性.

深部地震反射资料是弱能量反射，如何更好地除去噪音并保留弱信号是资料处理中的棘手问题.本文概述了目前深反射地震资料的噪音衰减方法:如通过异常振幅噪音衰减来除去某一特定带宽内能量异常的振幅;利用自动识别区域异常振幅来压制地震道内的野值和强噪音从而改善资料的信噪比;利用随机噪音在一定的区域范围内遵循统计性规律对其进行除去;利用相关噪音衰减压制噪音，减少折射波和近地表的面波对反射信号的影响;利用地表一致性反褶积对地震子波进行平滑来压制噪音，提高地震资料的纵向分辨率;利用径向滤波来压制随机噪音和滤波倾角范围外的相关能量，提高反射信号的相关性.这样，有效地除去地震资料中的噪音，突出有效信号的能量，为更好地进行深反射地震资料的后续处理提供保障.

目前的多次波压制方法按照实现域的不同可分为如下两类，第一类是在数据域实现多次波的压制，该类方法又可分为基于信号处理的滤波法和基于波动理论的预测相减法.基于信号处理的滤波法因其成本低而在工业生产中受到青睐，如Radon滤波去多次波，但是该类方法多次波压制精度较低，对复杂地下适应性差，基于波动理论的预测相减法则可以获得高精度的多次波压制结果，但是是以高计算成本为代价的，如SRME;第二类方法是在成像域实现多次波的压制，该方法可以有效的兼顾多次波压制精度和计算成本.本文首先对数据域与成像域多次波压制几种常用方法的原理进行了简要阐述，在此基础上对这两类方法多次波压制的效果进行了模型试算，通过对比可见这些方法各有所长，近些年发展的成像域多次波压制方法既能精确处理地下复杂的地震波场传播效应，同时又极大的降低了计算量，因此该技术不失为多次波压制技术的一个重要发展方向.

以双相介质理论为指导构建的拟流体模量参数可以减小岩石骨架孔隙度等固体效应造成的流体识别假象.基于Biot-Gassmann双相介质理论，利用流体替代技术分析了Gassmann流体/孔隙项与储层岩石固体骨架孔隙度之间的关系，根据岩石物理统计分析结果对Gassmann流体/孔隙项与剪切模量坐标轴进行合理旋转，构建了对孔隙流体效应更为敏感的流体因子—拟流体模量.利用基于Russell近似的弹性阻抗反演技术进一步研究了一套利用拟流体模量进行储层流体识别的方法，通过实际资料应用以及地震尺度流体因子敏感性定量分析发现，相比较其他常规流体因子，拟流体模量参数能够有效的减小岩石孔隙度对储层流体判识产生的影响，实现了储层孔隙流体类型的敏感表征.

本文分析了环渤海地区的油气分布状况，论述了在过去几十年里地震勘探技术的发展状况，特别是地震勘探新技术的应用在该地区取得的巨大成就，在油田发展和开发中发挥的重要作用.面对新的油气资源需求，应充分发挥地震勘探新技术的作用，从而推动环渤海地区油气勘探的可持续发展.

流动电位是动电效应的一种，其产生与岩石和流体的性质有关.通过测量渗流过程中的流动电位效应不仅可以反映地层性质，还有可能反映压力和饱和度的变化.当前能够帮助识别油层出水位置和方向的方法众多，但探测距离有限;地球物理学界普遍认为，使用流动电位方法有助于解决该问题，因为油、气、水三种流体化学性质上存在明显极性差异，且油井生产中压力会伴随随着生产制度而人为改变，同时电位效应传播的距离较通常方法更远，特别是智能完井技术的进步为井下传感器的安装创造了条件.本文通过实验获得了填砂条件下一维水油单相流动及两相流动时的流动电位和压力数据，并根据实验参数建立渗流和电流的耦合数学模型对物理模拟实验进行了解释.结果显示单相流动中，油、水的两种流体的动电效应存在明显差异，水相流动时的电效应比油相大一个数量级;而水驱油过程中，随着注入水向生产井的推进，电位值逐渐增大，数值模拟结果显示电位的峰值出现在油水前缘位置与实验结果趋势一致，该结果对电测井曲线挖潜和新颖油藏动态监测工具的开发具有指导意义.

在应用有限差分法地震波场数值模拟过程中，模拟精度和计算效率是关键问题之一，特别是对于速度变化剧烈的区域或含小尺度地质体区域的数值模拟尤为重要.为了既能够精细刻画介质的局部结构，又能保证模拟的时效性，本文基于声波方程的一阶应力-速度方程交错网格有限差分算法，将可变网格有限差分方法引入到交错网格高阶差分数值模拟中，对交错网格空间算法进行改进，并将可变网格步长倍数变化范围推广至任意奇数倍.数值模拟表明，可变交错网格数值模拟达到了对地下介质物理性质的空间变化准确刻画，该方法使数值模拟精度和效率有了进一步的提高.

为了研究疏松砂岩的物理性质，开发了一种分散泥质胶结疏松人工岩样制作的新方法.首先，介绍了该方法的原理、技术路线、配料和制作步骤，即:骨料覆膜(胶结剂)，泥质(粘土)黏附，压实固化.其次，采用正交试验设计方法，制作了不同粒径、粘土含量和压制压力的人造粉砂岩、细砂岩，基于铸体薄片鉴定、孔隙度、渗透率、毛管压力曲线等实验测量考察了人工岩样的物性特征.最后，定量考察了孔隙度、渗透率、孔喉半径与粒度中值和压制压力的关系.研究认为，制作的人工岩样在结构上与分散泥质胶结疏松砂岩有很好的相似性，孔喉分选性好，可通过控制石英粒度、泥质(粘土)含量和制作压力获得期望孔隙度、孔隙结构、渗透率的人工岩样.

基于文献调研，从聚驱后水淹层地质参数变化规律及机理、测井响应变化规律及机理、水淹级别划分及测井识别方法、储层参数测井定量评价方法4个方面介绍了聚驱后水淹层测井评价方法的研究现状.研究认为，目前按照常规水淹层的模式开展聚驱后水淹层测井评价的技术方法总体是合适的，但需要加强聚驱后电测井机理实验方法研究，特别是要加强水淹层电阻率与产水率、含水饱和度、混合液电阻率的实验联测方法和实验规律分析工作.同时，考虑到储层的非均质性，建议在细分地质单元、注聚受效分析等地质、工程约束下开展聚驱后水淹级别测井识别和定量评价方法研究.

叠前地震反演是一项综合运用多种类型资料反演多种具有关联性参数的复杂反演方法.基础资料和反演过程中的技术环节会直接影响和制约反演处理成果的可靠性和精度.通过控制反演处理过程中的不同技术环节和参数，分析不同参数和技术变化对叠前地震反演结果的影响.本文通过对理论模型进行叠前地震反演，分别对叠前偏移精确速度成像、叠前道集校平和叠加角度范围选择等影响因素以及地震标定、子波计算、低频信息补偿以及反演成果分析等关键技术对反演的影响程度进行了深入分析，所得到认识有利于指导实际应用，改善叠前反演的效果.最后，通过对各种因素和关键技术进行分析，总结并得出了与实际应用相关的一些结论和认识，为预测储层和油气层分布以及更可靠地揭示地下储层物性的展布提供了有效的技术支持.

等时地层格架的建立是层序地层学和地震沉积学研究的关键和前提.地震反射同相轴所表示的地层并不一定是等时的，当地层岩性界面与时间界面相交时会发生反射同相轴穿时的现象.本文首先介绍了穿时的概念，然后阐述了地震地层学和地震沉积学对地震同相轴等时与穿时问题的理解，最后通过两个抽象的地质模型以及实际地震资料，对地震同相轴的等时性与穿时性进行了总结.认为地震资料频率的高低与地震反射同相轴的等时性、穿时性之间没有必然联系，低频地震资料同相轴有可能是岩性界面，也有可能是时间界面，而高频地震资料同相轴有可能是时间界面，也有可能是岩性界面.一般来说，在低级序的层序中，认为地震同相轴是等时的，而在高级序的层序中由于地震资料分辨率的限制，地震同相轴很有可能就会出现穿时的现象.

随着勘探开发的逐步深入，成像精度要求也越来越高，许多高精度偏移成像方法应运而生.本文推导并实现了最小二乘偏移(LSM)方法的理论及算法，通过对SEG-EAGE盐丘模型的偏移试算，证实了LSM方法对复杂构造模型具有较好的适应性和较高的成像精度.通过对LSM成像结果与傅立叶有限差分(FFD)方法和带误差补偿的频率-空间域有限差分(XWFD)方法及高阶广义屏(GSP)方法成像结果对比表明: LSM方法对复杂模型具有较好的适应性，尤其对中深部储层成像精度有了一定的提高.

完全匹配层吸收边界(PML)已经被证明是非常有效的边界吸收技术，对体波和面波的吸收都具有非常好的效果，已经被广泛应用于弹性波的数值模拟中.但是在某些情况下传统的PML和C-PML(卷积完全匹配层)还是存在一定的问题，比如在一些介质中有固有的不稳定性等等.基于分裂的多轴完全匹配层(M-PML)通过引入多个衰减剖面可以有效地消除不稳定的现象.本文采用C-PML中不分裂的递推卷积方法，对M-PML进行了实现，这样在实现过程中不用分裂变量，与原来的分裂方法相比，直观易懂，方便简单，易于编程，而且可以减少计算量和存储量，节约计算成本.基于一阶速度-应力方程，采用交错网格高阶有限差分法对不同的介质模型进行了数值模拟，结果证明了本文的不分裂M-PML可以消除不稳定性，得到比较好的计算结果.

随着世界经济对油气资源需求的日益增加，非常规海相碳酸盐岩油气藏的勘探开发逐渐被提上研究日程.为了对碳酸盐岩探区实现准确的叠前深度偏移成像，必须研究与之对应的速度分析方法.本文提出的成像角道集层析反演方法，利用波动方程双平方根算子叠前深度偏移提取的角道集作为速度分析道集，能够更为准确地反映速度和深度的耦合关系，并且减少了成像假象干扰，使得反演结果精度更高.模型和实际资料试算表明，该方法反演得到的深度域层速度场的速度较为准确，并且得到了质量较好的叠前偏移结果，能够较好地解决海相碳酸盐岩探区的速度分析问题.

地表复杂、地下陡倾构造、极深层目标反射体、复杂储层是碳酸盐岩地震勘探的难点问题.这些特点使得基于水平层状介质假设、适合于碎屑岩的常规处理方法精度有限.叠前深度偏移成像是改善海相碳酸岩地区地震资料质量和提高深层复杂构造与岩性成像精度的最有效的方法.为了能够得到高质量的成像结果，需要有与之相对应的速度反演方法.对于双复杂碳酸盐岩地区，基于静校正的常速替代方法后再进行叠前偏移速度分析精度有限.本文提出的基于双复杂条件的层析速度反演方法是常规走时层析方法的改进，不需要对数据进行静校正处理，从复杂地表直接对碳酸盐岩目标层的速度场更新，从而提高层析速度反演的精度与效率.本文首先介绍了基于高斯束偏移的角度域共成像点道集的提取方法，以此为基础介绍了双复杂条件层析速度反演方法.通过模型和实际资料的试算验证了本文方法的正确性与有效性.

反射同相轴斜率表示射线参数、慢度水平分量等地震波运动学信息，是一类重要的地震资料属性.斜率拾取是使用斜率属性对地震资料进行处理和解释时不可或缺的环节.本文提出一种自动拾取二维测线炮点和接收点斜率的直线-双曲线叠加方法在共偏移距域用线性叠加方法拾取中心点上的斜率值，在共中心点域用双曲线叠加方法拾取半偏移距位置上的斜率值，然后再把中心点和半偏移距上的斜率值换算成炮点和接收点上的斜率值.对理论数据和实测资料的测试结果表明，与现有的利用倾斜叠加方法直接在共炮域和共接收点域，分别拾取接收点和炮点上的斜率值相比，本文方法具有更高的精度.

利用照明分析研究震源激发产生的地震波在地下介质中传播的能量分布情况，可以优化观测系统，使介质中的能量分布达到最优，同时可以进行能量补偿，这样就可以解决全波形反演过程中深层反演效果差的问题.基于声波方程的双向照明分析，和全波形反演建立在统一的波动方程理论框架下，相比较于射线照明来说，能更准确的描述复杂地下介质中的能量分布.因此，本文发展了一种基于波动方程双向照明优化的时域全波形反演方法，利用波动方程双向照明分析进行观测系统优化设计，得到优化后的观测系统和照明能量用于时域全波形反演中，可以达到更好的反演效果.通过模型试算证明了本方法的有效性.

断层、盐丘、溶洞、裂缝等非均质体作为现阶段构造、岩性解释的重要目标，在地震记录上多表现为极其复杂的绕射波响应特征，正确识别和成像绕射波对油气勘探开发具有十分重要的现实意义.然而，常规的处理流程和成像方法都是针对反射波而言的，会在一定程度上压制携带高分辨率信息的绕射波波场，针对这一问题，本文根据绕射波和反射波在合成平面波记录上的时距曲线差异，采用平面波解构滤波器(PWD)从全波波场中提取出绕射波波场，然后采用基于共散射点道集(CSP)的叠前时间偏移方法，充分利用绕射波波场的信息，不仅可以得到较为可靠的均方根速度场，而且可以改善特殊地质体的成像效果.二维SEG/EAGE盐丘模型处理表明，本文提出的方法正确有效，具有一定的应用价值.

纵横波联合探测可以获得丰富的地下结构信息.本文从各向同性介质Biot方程出发，推导基于纵横波解耦的高阶有限差分算子，给出其最佳匹配层(PML)吸收边界条件及稳定条件，在此基础上实现双相各项同性介质中弹性波数值模拟及纵横波解耦.对双层模型及含天然气水合物沉积地层模型进行数值模拟，模拟结果证实:在交错网格空间中，该算法能有效模拟地震波在双相弹性介质中的传播，得到高精度的纯纵波、纯横波波场快照与合成记录.分析解耦的纵横波，可以认识到:快、慢纵波因相互伴生而无法实现分离，且归属于纯纵波波场.慢纵波尽管衰减得快，但被某一界面反射后，转换形成的纵波和横波仍以正常的方式传播，且比慢波衰减小.在固相、流相中的纵波分量、横波分量的记录上均能识别出BSR.

随着地震勘探的目标由构造油气藏转向岩性油气藏，对地震资料的品质要求更高，高分辨率地震勘探技术起到了关键作用.为了提高地震资料的分辨率，本文对高分辨率地震勘探技术中的野外数据采集进行了研究，通过波动方程正演模拟，分析复杂近地表结构对地震资料的影响.借助正演模拟与实际数据的综合分析得出，在复杂近地表区，综合性的近地表调查试验显得尤为重要，只有在充分了解表层岩性结构变化的基础上，才能更好地确定激发井深，优化激发参数，以达到提高地震波主频，拓宽有效频带的目的，进而改善地震资料品质，使其满足高分辨率地震勘探的要求.

基于叠前地震资料的弹性参数反演方法是进行储层预测的重要手段.为利用储层含油气后泊松比降低的特性，采用基于弹性阻抗反演理论的直接反演方法求取泊松比参数，进而指导储层油气检测.针对SJ地区湖湘碳酸盐岩储层非均质性强、含油气检测难度大的问题，本文在岩石物理和弹性参数流体敏感性分析基础上，利用泊松比弹性阻抗方程开展泊松比参数的直接反演，降低了常规弹性阻抗反演通过反演纵、横波速度间接求取泊松比参数所带来的累积误差，利用反演得到的泊松比参数进行储层有利含油相带预测.实际钻探结果表明基于弹性阻抗反演理论的泊松比参数直接反演方法能有效检测油气层.

近十年来，随着海洋油气勘探逐步转向深部油气层、高速屏蔽层下油气储层和复杂构造油气田等领域，为适应新勘探形势下地震资料精确成像的要求，海洋地震采集技术得到了创新和发展.在激发方式上，从平面震源发展到多层震源、立体震源;在接收方式上，从水平电缆发展到上下缆和斜缆(变深度电缆)，从单一的压力型检波器电缆发展到速度和压力组合的双检波器电缆;在海洋三维勘探中，从直线航线的窄方位角采集发展到环形宽方位角采集.这些新地震采集技术方法的应用，有效地克服了海洋地震勘探的不足，增加了地震原始信号的低频能量、拓宽了地震频带，提高了深部有效反射信号信噪比和成像效果，满足了复杂油气田勘探、开发的需求.本文通过对近年来海洋地震采集新技术的追踪分析，介绍了海洋地震资料采集新技术的基本原理和应用效果，对在我国海洋油气地震勘探的应用前景进行了分析，以供国内海洋油气地震勘探研究人员参考.

三维数字岩心在孔隙尺度上描述了岩石的微观结构，已经成为定量分析岩石孔隙结构和岩石物理数值模拟的基础.本文介绍了构建三维数字岩心的两种常用方法:X射线层析扫描成像(CT)和基于岩石二维图像的重建算法，并分析了其优缺点和适用范围.以砂岩为例，定量比较了X射线CT、顺序指示模拟(SIS)、多点地质统计学(MPS)和过程法构建的三维数字岩心.结果表明:过程法重建的三维数字岩心的孔隙连通性与真实岩心最接近，而随机法重建的三维数字岩心孔隙连通性较差.结合复杂储层的岩石物理数值模拟，对三维数字岩心建模技术的发展方向做了展望，认为多尺度、多组分和纳米级三维数字岩心将在岩石物理数值模拟中发挥重要作用.

弹性阻抗是声阻抗的延伸和扩展，研究裂缝型碳酸盐岩储层的弹性阻抗特征能够更好地识别裂缝储层位置，为裂缝储层油气勘探提供有效的地球物理依据.本文从各向异性介质理论出发，将含垂直裂缝的碳酸盐岩储层等效为具有水平对称轴的横向各向同性介质，并推导了方位各向异性弹性阻抗计算公式，分析了方位各向异性弹性阻抗随入射角和方位角变化的特征.同时提出了方位各向异性弹性阻抗的最小二乘反演:首先从方位各向异性弹性阻抗公式出发，求取裂缝型碳酸盐岩储层的反射系数;其次利用褶积模型合成方位地震道集，并对其添加不同信噪比的随机噪声;最终利用最小二乘算法估测方位各向异性弹性阻抗.选取实际工区测井数据和二维复杂裂缝模型对方位各向异性弹性阻抗反演方法进行试算，研究发现，当信噪比为2时，方位各向异性弹性阻抗的反演值与真实值之间吻合较好，满足反演要求.

解决复杂构造区域的叠前深度偏移问题，必须研究与之相应的速度建模方法.本文根据深度偏移与叠前速度的强耦合性，利用偏移和层析交替迭代的方式，以成像角道集作为速度更新道集，构建了一种高精度的层析速度建模方法.角道集是深度偏移后的道集，能够敏感地反映速度模型与偏移误差之间的关系，并且已被证明是无假象道集，其剩余曲率能够转换为较为准确的走时残差信息，进而提高层析反演精度.将该方法应用于复杂模型以及实际资料，获得了较好的速度建模结果和叠前深度偏移图像.

作为Kirchhoff偏移的替代方法，高斯束偏移是一种准确、高效的射线类深度域成像方法，其成像精度接近于波动方程偏移，对复杂地表有较好的适应性.本文在前人研究的基础上对复杂地表高斯束保幅叠前深度偏移进行了研究，推导了相应的公式，得出了复杂地表高斯束保幅偏移成像算子，模型测试验证了方法的正确性和保幅性，在起伏地表山前带地区的实际应用，证明了方法的有效性，成像结果具有相对保幅性，有利于满足开展岩性勘探的需求.

CRP道集是地震偏移过程中一类重要的中间结果，一般用来更新速度模型，有时也可将其作为叠前反演的原始数据.为了提高最终地震剖面的质量，本文对CRP道集进一步处理，首先采用局部校正的方法对CRP道集进行能量聚焦，然后利用SVD方法进行去噪，最终得到了信噪比提高较为明显的剖面.模型及实际数据应用表明本文采用的方法可以很好地提高CRP道集的整体质量，在信噪比提高的同时，共反射点能量得到更好的聚焦.对处理后的CRP道集进行叠加得到的偏移剖面同相轴连续性增强，弱信号能量提升较大.通过对该方法做了大量的试验，给出了参数的选择范围:时窗选取大约为一个子波的波长，步长取时窗的1/5左右，迭代2~3次，SVD重构能量比视道集信噪比而定，范围在0.3~0.7之间.

胜利探区勘探开发已进入中后期，勘探目标开始转向岩性隐蔽油气藏以及微幅构造等复杂地质目标，传统的基于射线理论的地震观测系统设计技术遇到挑战.因此，波动方程、高斯射线束等数值模拟与照明分析技术应运而生，但是如何应用新型正演模拟技术指导观测系统的优化设计并没有形成一套可应用的成熟的技术思路.本文以惠民凹陷火成岩地质构造为例，希望通过精细速度建模技术和基于模型正演的采集方案优化技术的研究，形成一套适合于胜利探区火成岩地质特点的观测系统优化设计的技术系列.最后通过对实际数据进行处理，来进一步验证该技术系列能够保证火成岩地质构造形态解释的完整，火成岩下方成像质量也有较大幅度的提高.

通过对南海6个典型大中型油气田的解剖，总结了南海大中型油气田的成藏特征:大中型油气田均分布于中-上中新统区域盖层之下，位于持续沉降的富生烃凹陷的“凹中隆”，含油气层位主要为南海区域不整合面附近和中中新统;大中型油田的形成是南海构造演化及诸多地质因素综合作用下，形成完好的生储盖及运圈保条件，如富生烃凹陷、断拗转换面不整合及砂体储集体、中新世生物礁和广泛分布的半深海泥岩盖层;南海的有利勘探目标包括区域性不整合面上下砂体、凹中隆、近源砂体和新近系及第四系生物礁滩体.

广利油田沙四段储层高、低阻油层共存，测井识别难度大.为了准确识别储层的流体性质，开发了“两步”识别方法.首先，考虑到岩性细、泥质含量高是低阻油层的主要成因，利用自然伽马相对值ΔGR对深探测电阻率做了泥质校正，以消除岩性对油层电阻率的影响.其次，基于生产动态资料，采用Bayes逐步判别分析方法建立了应用自然电位、自然伽马、声波时差、深探测电阻率、冲洗带电阻率资料识别油水层的判别函数.对8口新井的应用效果表明，“两步”识别法能够较好地识别高、低阻油层，流体性质识别的符合率达到了88.8%，较未经泥质校正的Bayes逐步判别分析方法识别符合率提高了8.3%，较好地满足了广利油田沙四段储层流体性质识别的需要.

常规地震勘探存在采集效率低的问题，近几年出现的同时震源勘探技术可以解决这方面的问题.本文介绍了同时震源地震勘探技术的原理、采集方法、数据分离技术、同时震源的应用等.分析认为:用同时震源激发可得到与常规采集质量相当的成像，应用这种方法可以进行宽方位勘探和高密度采集，节省大量采集费用.

通过地震弱反射信号的分析研究获得地球深部精细构造，增强深部资源勘探能力，是目前地球物理学研究的热点之一.胜利探区在高精度地震资料后续处理过程中逐步发现，目前地震资料数据难以满足当前微幅构造、砂砾岩体等复杂地质体调查的需要.本文通过在胜利探区高精度地震采集过程中开展各种接收方法试验，对检波器二次串并联、接收点位、组合基距等不同接收方式开展研究，初步归纳形成一套提高弱反射信号的接收方法.研究结果表明，该技术方法记录信噪比高、能量强，可有效拓宽地震资料频宽、增强弱反射信号接收能力.

平湖油气田是一个构造简单、边底水活跃的岩性-构造油气藏，主要含油气层系为古近系花港组和平湖组，目前油田已经进入高含水开发后期.本文首先应用Gmax、Earthvision和Petrel软件联合反演，进行储层的精细地质建模，然后利用钻井资料强制约束、地震属性体进行适当约束模型，充分考虑了地震、测井、储层物性等多种地质属性，实现了确定性与随机性建模技术的有机结合，大幅度地提高了地质建模精度.

由Berkhout等提出的自由表面多次波压制方法(SRME)，由于在多次波预测过程中采用了数据的空间褶积，因此对输入的数据有严格的要求.本文设计了一种改进的表层多次波压制方法.该方法对SRME公式进行重新推导，将数据的空间褶积转化为数据相关，提高了对近偏移距缺失地震数据的适应性，并且能够将SRME方法中所需的地表因子隐含在迭代求取多次波模型过程中.在匹配相减阶段，本文引入了一种非平稳匹配滤波器方法，该方法在很大程度上克服了L2模匹配方法一次波和多次波正交的要求.模型数据试算说明了该方法在压制多次波的同时能够很好地保持一次波的运动学和动力学特征.

砂泥岩薄互层地震识别，尤其是米级薄层油砂体识别一直是地球物理界所困惑的问题.时频分析方法能够在常规数据域精确识别储层的厚度;Wheeler变换具有较强的等时意义，并且能够去除区域构造背景影响，有效识别无沉积或侵蚀事件，把控储层横向展布.综合应用两种方法，既能利用Wheeler域横向分辨率的优势，又能利用常规数据域纵向分辨率的优势，从而能够极大减少储层解释的多解性，提高预测精度.

常规的弹性波叠前逆时偏移是基于单相介质理论进行的，不能充分考虑地层中的孔隙和流体对弹性波场的影响，而实际储层是含流体的孔隙介质.考虑到固体基质和孔隙流体共同对弹性波传播产生影响，本文对孔隙介质弹性波叠前逆时偏移方法进行了初步探索.基于Biot理论弹性波方程，使用高阶有限差分方法，推导了孔隙介质中弹性波正时和逆时传播算子，讨论了人工边界条件及差分格式的稳定性条件，建立了基于PML边界的弹性波正演系统;使用互相关成像条件对正时传播和逆时传播的波场进行成像;使用Laplace滤波方法去除偏移噪声，得到了孔隙介质弹性波逆时偏移剖面.最后对模型进行逆时偏移试算并获得了成功，但由于所需物性参数难以获取等问题，本文方法的实际应用还有待进一步研究.

随着胜利油田油气勘探开发的逐步深入，勘探目标向着中深层复杂断块油藏、岩性隐蔽性油藏以及地层油藏等方向发展，相应的油气勘探开发难度越来越大.因此，深化油气勘探开发对地震成像的精度自然提出了更高的需求.地震成像资料是深化油气勘探开发的重要资料，提高地震成像的精度满足油气田勘探开发的需求是至关重要.然而，地震高精度成像面临着复杂地表地震条件的资料采集质量、深层复杂构造的精确成像、岩性识别与空间分辨能力、微幅构造精确程度以及储层流体预测精度的诸多挑战.本文在高精度地震勘探和物探处理技术现状的基础上，针对面临油田勘探开发的挑战阐述了高精度地震处理成像、地震保幅处理方法并提出了今后一段时期内研究发展的一些新方法新技术.对于满足高难度时期的油田勘探开发具有重要的意义.

随着准噶尔盆地西北缘勘探程度的逐步提高，勘探阶段已经从断块和低幅度背斜等构造圈闭转入以岩性圈闭为主的精细勘探.车排子地区岩性油藏具有砂体厚度薄，含油面积小，横向变化快，油水层反射特征类似等特点，地震识别与评价困难.针对以上难点，本文以新疆车排子地区高精度三维地震资料为基础，利用多井分时窗多子波方法精细标定油层位置，正演模拟明确油气层特征，叠前AVO属性检测、叠后多属性交汇分析综合描述储层，两步法模拟声波反演精细落实油水边界，最终形成了一套适合春光油田沙湾组二段隐蔽油藏识别描述方法，并在该区新三维资料的应用中取得了很好的勘探效果，发现了P2-80等一系列油气藏，并指导了扩边井的部署.该方法对类似地质情况地区储层的识别描述具有一定的指导意义.

HS地区位于准噶尔盆地北缘山前带戈壁砾石区，地表起伏较大，地下构造复杂，速度建模困难.层析速度建模是叠前深度偏移常用的建模方法之一，但是对于构造特别复杂，地震资料信噪比低的山前带地区，仅仅依靠层析反演是不能解决精确建模的问题的.通过构建特征层位的方法，将具有相同或相近波场特性的地层划分成组，通过特征层位约束可以大大提高层析反演的效率，有效改善速度建模的精度.实际资料的处理结果也体现了这种方法的可行性和有效性.

吐孜阿瓦特地区石油地质条件优越，但该区处于克拉苏构造带西端与乌什凹陷结合部位，构造变形复杂，且受地表及地下地质条件的影响，地震资料成像效果较差.本文针对该区特殊的地质构造环境，结合老资料处理的实际情况，为满足高分辨率、高信噪比的地震资料处理要求而成功实验了以叠前预处理、优化速度分析和偏移成像为核心的精细地震成像技术，使各种噪声得到很好的压制，各种波得到准确的归位，从而使得地下地质构造得到更精确的呈现，为该区的高精度构造解释和地质解释提供了可靠保证.

由于地下介质的吸收衰减作用，地震波在传播的过程中高频衰减，造成地震资料的分辨率下降.高频补偿是提高地震资料分辨率的重要手段.本文总结了目前比较成熟的四种高频补偿方法:谱白化、反Q滤波、多尺度联合分析和时频分析方法，概括分析了这些方法在应用中的优点和不足.其中时频分析方法中的改进广义S变换高频补偿方法通过提取得到的衰减因子对时频振幅谱加权补偿，得到深浅层能量分布相同、频谱范围相同的高分辨率地震资料，由于它采用时窗宽度随频率呈正比例变化的高斯窗函数，满足高频补偿时高频成分具有高分辨率的要求，因此该方法能很好地补偿高频衰减.

针对苏里格东区致密气储层受多期不同类型沉积、成岩作用及构造等因素影响，储层孔隙空间小、孔隙类型结构和测井响应复杂，储层具有非均质、非线性分布的特点，利用岩石物理相分类研究致密气储层渗透率参数建模，确定评价储层岩石物理相的多种信息、划分方法及其分类建模技术.通过研究区致密气储层各类测井、岩心和试气资料，在建立不同类别岩石物理相储层渗透率参数解释模型研究中，分类模型数据点分布的拟合具有相对集中分布趋势及其较好的线性关系.特别是分类模型利用拟合度较好的密度、声波时差、自然电位、自然伽马、伽马钾、钍等曲线分别求取渗透率参数，并采用Hodges-Lehmann法综合评估后确定，明显改善和提高了致密气储层渗透率参数的计算精度和效果，有效地克服了致密气储层低信噪比、低分辨力的评价特征，为准确建立致密气储层参数建模提供了有效方法.

本文研究了Extend Prony方法在提高步进扫频探地雷达分辨率、提取目标距离信息中的应用.结合扫频雷达回波信号的特点，对Prony算法处理步骤和改进措施进行了重点阐述，并利用实测数据对算法有效性进行检验，对不同探测目标、有无噪声干扰情况下算法的鲁棒性给出评价.最后对该算法在目标自动识别中的应用潜力给予了说明.

对我国西部复杂地表、地下进行地震波成像时，需要采用旋转轴TI介质kirchhoff偏移和层析反演技术，这些技术需要完成大量射线追踪工作.在各向异性介质中，地震波的群速度与相速度具有不同的方向，地震波按群速度的方向传播，而不是沿相速度的方向传播，群角表示了能量传播方向，在实际中很难测量与计算.但由于大多数岩石具有弱各向异性，从而大大简化了相速度的表达式.本文针对旋转轴对称弱各向异性介质，从相速度的近似公式出发，通过线性近似的方法，推导出相速度偏导数和群速度的表达式.采用四阶龙格库塔、平面插值和线性插值等算法计算得到实际计算点参数，进而给出旋转轴对称弱各向异性介质中的地震波传播路径的计算方法.通过数值模拟结果，表明所给出的射线追踪算法适应性强，对旋转轴对称弱各向异性介质计算效率和准确性高.

过套管电阻率测井技术对于解决老井和套管井重新评价以及油藏动态监测和剩余油评价具有重要的意义，因此开展过套管电阻率测井理论及新方法研究将十分必要.本文依据自适应hp有限元算法模拟并分析了电极结构、地层倾角、泥浆侵入以及水泥环等影响因素对过套管电阻率测井仪器响应和测量结果的影响;同时，利用HERMES有限元软件包与VC++开发平台建立模型，可以对仪器发射电极产生的电场在套管及地层中的分布情况进行显示，进而可以为套管检测提供有用信息.数值实验表明，自适应hp有限元算法收敛速度快且计算精度高，适合于对过套管电阻率测井仪器响应进行数值模拟计算.

本文应用综合信息矿产资源评价的原理，利用现有地质、物化探、遥感资料对香花岭地区的综合信息找矿模型进行深入分析，提出了该区典型矿床的综合信息模型、地球物理综合信息找矿模型、地球化学综合信息找矿模型及其模型建立的方法.在此基础上，根据相应的数理统计方法，进行统计单元的研究选择及变量的研究提取，建立其该区特征分析定量模型和逻辑信息定量预测模型.以汇水盆地为统计单元并通过应用数量化理论Ⅲ分别从26个统计单元中筛选出21个单元作为模型单元，从47个变量中筛选出41个变量，建立多矿种和单矿种特征分析定量模型4个，对该区不同的单元矿化程度进行定量评价和预测研究.定量地预测该区的Ⅰ级成矿远景区(中型矿区)4个，Ⅱ级成矿远景区(小型矿区)4个，Ⅲ级成矿远景区(矿点)1个.

以煤岩介质中存在高电阻率或低电阻率电性地质异常体为实际背景建立物理模型，采用有限差分法对电磁波波动方程进行二维正演数值模拟，并对模拟结果分别计算基于场强的衰减吸收系数和基于频移的衰减吸收系数.数值模拟结果表明，对ρ₂/ρ₁=1~0.01，利用形心频移计算出的吸收系数变化率为47%，利用场强峰值计算出的吸收系数变化率为36%;对ρ₂/ρ₁=1~100，利用形心频移计算出的吸收系数变化率为17%，利用场强峰值计算出的吸收系数变化率为13%.无论煤岩中存在低电阻率还是高电阻率地质异常体，利用电磁波信号的频谱漂移参数研究吸收衰减作用均比利用电磁场强度参数研究吸收衰减作用要敏感.