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为了克服浅层高速层(玄武岩层)的屏蔽作用，地震勘探引入了广角反射观测方法。广角反射方法可以增强深部目标层反射信号能量，但是广角反射波场成分复杂，对其进行分析和研究，了解广角反射波的传播规律，可以找出广角反射观测的最佳偏移距范围。本文采用Zoppritz方程，研究了高速层地震波的反射与透射规律。利用地震物理模拟、数值模拟等方法模拟广角反射的波场，并应用射线追踪方法对得到的广角反射波场进行分析与研究，对波形进行识别，得到广角反射波场的部分特征。最终得到一些结论，只有在深部目的层的速度大于浅部高速层的速度时，才能在深部目的层上产生广角反射波。这些结论可以作为一些特殊地质构造地区进行广角反射地震勘探的理论依据。