1、復雜近地表結構不僅影響地震勘探的激發(fā)和接收，使野外采集難以獲得較高信噪比的原始資料，而且嚴重影響地震資料的成像和振幅保真處理，弄清復雜地區(qū)近地表速度結構，對于解決采集中的激發(fā)問題、資料處理中的靜校正問題、波場延拓問題、振幅保真問題都具有十分重要的意義。 多年來人們發(fā)展了多種表層建模方法，其中一維建模方法有山體速度調查、淺層折射法、微測井法、微VSP測井法等，二維和三維表層建模方法有內插法、層析調查法、初至折射方法、初至折射層析法

2、、初至旅行時層析方法等，在較系統(tǒng)研究這些方法的基礎上，開展了研究工作，取得了一些的進展。 與微測井方法相比，微VSP測井能夠利用記錄中的上行波預測未鉆遇地層的速度和厚度，使調查的深度更深；由于其不破壞井眼，能利用生產井開展高密度的表層調查工作，建立更精細的表層速度模型。為更好地發(fā)揮其優(yōu)勢，研制了井下三分量檢波器串，建立了完善的微VSP測井資料采集、資料處理解釋技術流程；完善了有偏微VSP上行波分離的中值濾波分離方法，建立了用于預

3、測未鉆遇地層速度、厚度的優(yōu)化目標函數(shù)，并將遺傳算法用于該優(yōu)化問題的求解，實現(xiàn)對未鉆遇地層速度、厚度的預測。 初至旅行時層析包括初至拾取、初始模型建立、正演模擬、反演等主要步驟。射線追蹤的精度和效率是層析成像的關鍵環(huán)節(jié)之一，提出了高效率高精度的混合模板最小旅行時射線追蹤方法，建立了統(tǒng)一形式的旅行時節(jié)點位置優(yōu)化目標函數(shù)，并對二、三、四階模板進行了優(yōu)化，形成了優(yōu)化模板最小旅行時射線追蹤方法，并用理論模型對這兩個射線追蹤方法進行了測試。

4、常規(guī)的初至旅行時層析僅僅是對旅行時的反演，其反演的穩(wěn)定性和結果的合理性得不到保證，為此，建立了對旅行時、多方向視慢度反演的新的多目標非線性初至旅行時層析反演目標函數(shù)，并詳細介紹了求解方法；最后用理論資料對多目標非線性層析方法進行了測試，并對實際資料進行了試處理。 淺層折射資料的常規(guī)解釋方法要求地表比較平坦，它極大地限制了該方法在地形復雜地區(qū)的使用，而層析反演方法能適應任意復雜的地形，通過簡化模型和使用虛網格技術成功地將層析方法用

5、于對淺層折射資料的反演；微測井資料的常規(guī)解釋方法假設了初至波按直線傳播和井筒鉛直，而實際情況并非如此，為更好地利用微測井資料，通過簡化模型和使用虛網格技術將層析方法用于對微測井資料資料的反演；提出了微VSP資料的迭代層析反演方法，并研究了遺傳射線追蹤算法；最后用理論資料對上述方法進行了測試，并對實際資料進行了試處理。 常規(guī)的內插建模方法只適用于層狀表層模型，在復雜地區(qū)應用困難，為此，改進了內插建模方法，將內插建模過程分為調查點速