AVO技术是直接预测油气和估计地壳岩性参数的一种较好方法,其理论基础是Zoeppritz方程。本文在第二章,首先介绍了AVO技术的基本原理,并对基于Zoeppritz方程的P-P波反射系数近似进行了系统归纳和总结,对各近似式的实质、产生背景、假设条件、特点及其作用进行了详尽对比,并分别计算了各近似式在不同模型下的P-P波反射系数随入射角的变化。在此基础上,本文详细讨论了利用Zoeppritz方程及其各种近似公式正演模拟不同参数的角道集AVO特征响应的基本原理与实现步骤。在第二章结尾,讨论了三类含气砂岩的AVO特征响应及变化规律。本文第三章的开头,给出了改进的相似系数速度分析方法及公式推导,该方法适用于存在AVO特征的叠前道集。常规的相似系数方法是考虑一组序列与另一组常数序列的相似系数,改进的相似系数方法是将其序列看作向量序列。理论分析推导和数值实验证明了该方法的可行性。通过模型合成记录和实际资料的例子来表明改进的相似系数方法对有AVO特征的叠前集速度分析是有改进的。在第三章的其他部分,想表达的内容是,通过计算叠前反射波旅行时局部斜率,不需要估计地震速度或任何其他属性,就可以完成所有的从正常时差校正到叠前时间偏移的时域成像工作,并且用模型合成记录和实际资料的例子证明了这一点。共中心点道集纵波反射旅行时双曲线近似法在常规的地震数据处理和解释中占有重要的地位。众所周知,满足双曲线规律的正常时差校正公式是以各向同性、均匀介质为基础的。纵波反射时差的常规双曲近似法对于水平反射层各向同性介质或可忽略各向异性的介质是精确的。但是非均匀性、反射界面曲率及各向异性等任何实际因素的结合将会引起双曲时差在大偏移距时产生偏离。因此,非双曲时差给平面倾斜反射层上的各向异性介质提供了精确的走时。在本文的第四章,给出了反射纵波在不同各向异性参数下走时的理论描述并且比较了因各种因素影响的非双曲动校正的水平程度。速度分析是地震资料处理中的重要环节,假设介质各向同性的传统速度谱分析技术已经得到广泛应用,但对于实际资料来说,地下介质中广泛存在着各向异性,对大偏移距和各向异性介质,反射波动校正时距曲线是满足非双曲线规律的,偏移速度实际上并非资料的真正成像速度,故共中心点道集、共接收点道集和共成像点道集远偏移距往往存在同相轴不平的情况,如果忽视各向异性,就会导致地质体垂向深度与横向位置的偏差,还会引起陡倾地层信息的丢失,因此采用双谱逐点剩余速度分析的方法,针对横向各向同性(VTI)介质进行双参数速度谱扫描,校正大排列情况下各向异性引起的同相轴弯曲。本文在第五章中,深入地讲解了双谱逐点剩余速度分析方法原理及处理流程,并详细地讨论了处理的应用效果。结果证明,经过剩余时差校正后的资料保留了更多的远道信息,成果剖面效果得以改善,反射波同相轴更清晰、连续,信噪比及分辨率有较明显的提高,为后续的AVO工作提供了更多有效的信息。