地震偏移是地震数据处理中的关键技术,直接影响成像效果,在众多偏移方法中,叠前逆时深度偏移是最精确的一种偏移方法。主要原因是逆时偏移采用双程波动方程,没有倾角限制,能适应空间速度剧烈变化的情况,因此是解决复杂地质构造成像的理想方法。本文主要包含六个方面的内容,分别是逆时偏移的发展现状、波动方程正演基本理论、波场正演模拟及特征分析、逆时偏移基本理论、逆时偏移、结论与展望。正演模拟是实现逆时偏移的基础,文章介绍了地震波正演模拟的基本原理,详细推导了二维声波和弹性波的一阶速度应力方程及其交错网格差分格式,并对有限差分的稳定性和数值频散问题进行了探讨。通过编程实现了二维声波和弹性波的正演模拟,对波场特征进行分析。研究发现,交错网格有限差分法模拟结果符合实际情况,并且与地震波理论相一致。本文采用PML吸收边界条件,对边界入射波进行有效的吸收衰减,效果良好。本文的核心是:采用基于高阶交错网格法的声波方程进行正演模拟,同时对接收波场进行逆时延拓,利用互相关成像条件,PML吸收边界条件,实现了断层模型和Marmousi模型的逆时偏移,偏移结果与Kirchhoff叠前深度偏移对比验证了逆时偏移的有效性。文章通过实测数据的逆时偏移处理,并与传统叠前时间偏移对比,更突出了逆时偏移的应用价值。