纵波地震技术在油气、煤炭和非常规油气资源的勘探开发中发挥了重要的作用。而多波多分量地震技术在复杂构造油气藏、岩性油气藏、裂缝型油气藏勘探开发中具有精细结构识别、裂缝预测和流体识别等明显优势。与常规纵波相比，转换横波的偏振特性、传播路径特性使得转换横波相比于纵波表现出低信噪比、弱反射能量、低频的特点。在油气储集层中，岩石骨架颗粒间或固体骨架与流体间相互作用引起介质的粘弹性各向异性直接影响多分量数据反演裂缝的精度，可见地震波各向异性频散特性不容忽视。而对于我国陆上油气勘探，粘弹性所造成的低品质多分量地震数据难以规避;尤其是西部黄土塬地区油气勘探，在面临巨厚衰减层影响的同时，浅层速度与品质因子的各向异性进一步使得多分量地震数据表现为低信噪比、非均质性的特点，严重影响了地震数据解释与反演的可靠性。　　本文针对上述问题，围绕速度与品质因子的各向异性介质模型，重点开展了以下三个方面的研究内容：⑴根据三维各向异性介质粘弹性波动方程，对波动方程空间微分采用傅里叶伪谱法离散，时间算子应用四阶龙格库塔法离散，并将非分裂完全匹配层吸收边界条件扩展到三维各向异性粘弹性正演算法，实现了三维各向异性粘弹性横向各向同性和正交各向异性介质的波场模拟。⑵基于纵波叠后反Q滤波方法，在考虑转换波走时特性的情况下，在转换点道集中实现了叠前转换波反Q滤波算法，该算法实现了叠前转换波振幅与相位补偿;并使用Gabor变换加速了算法的计算速度;在正演模拟的全波场记录中应用转换波反Q补偿算法，补偿后的转换波振幅能量增强，相位得到有效校正。⑶利用粘弹性横向各向同性介质波动方程，推导了粘弹性横向各向同性介质自由边界处波场的传播方程，实现了瑞雷波正演算法;并分析了层状粘弹性各向异性介质中瑞雷波的传播特征与频散特性，对比了不同深度各向异性层对频散曲线的影响。