叠前深度偏移是人们解决复杂条件下地震成像的重要方法。在表层速度比较清楚的条件下，直接从起伏地表开始的叠前深度偏移方法是对付复杂地表和复杂地质构造地震波成像的有效手段。在最近的几十年中，很多人对此做了研究，出现了诸如“波动方程基准面校正法”、“零速层”法、“波场上延”法等方法，还有直接基于起伏地表开始的叠前深度偏移。 在论文中，首先讨论了前人提出的多种解决起伏地表条件的成像方法，详细讨论了水平地表条件下各种叠前深度偏移算法，并对多种算法做了脉冲响应测试，并用Marmousi模型和脉冲响应检验了各种算法的正确性、准确性和有效性。然后使用这些偏移算法，实现了“波场上延”法起伏地表叠前深度偏移以及“直接下延”法起伏地表叠前深度偏移。对“波场上延”法进行了详细的测试，主要是针对地表速度变化对构造的影响进行的。在对上述方法进行简单模型试算的同时，使用该方法对SEG的起伏地表模型进行了试算。研究表明，这两种起伏地表叠前深度偏移都能够较好地解决复杂的起伏地表对地下构造成像的影响，较好地解决了复杂地表和复杂地质体的双复杂性问题，取得了令人满意的效果。而“直接下延”法相对于常规的叠前深度偏移来说计算量几乎没有增加。这些都为解决山地勘探等双复杂条件下的构造成像问题提供了新的手段和思路。 长久以来，地震叠加成像技术都是基于速度分析。叠加成像的质量直接依赖于速度分析的精度。近年来，Hubral等人提出了一种仅依赖于近表速度而与宏观速度模型无关的地震成像技术——共反射面(CRS，CommonReflectionSurface)叠加。它的主要特点是用解析式表述了非均匀介质弯曲界面的运动学反射响应。它是通过法向地震波在地面的出射角α、法向入射点(NIP)波波前曲率半径RNIP、和法向(N)波波前曲率半径RN等地震三参数的优化实现地震成像。它的理论基础是几何地震学，考虑了反射层的局部特征和第一菲涅耳带内的全部反射，从而更有效地利用了多次覆盖反射数据的全部信息。 通过CRS叠加，不仅能够获得一个高质量的零偏移距(ZO)剖面，而且得到了三个重要的波场参数：ZO射线的出射角α，以及法向波(N波)和法向入射点波(NIP波)的波前曲率半径RN和RNIP。它们可利用模拟退火全局寻优算法得出。用这些参数可以直接推出横向非均质的最佳速度模型，从而可以对模拟ZO剖面进行叠后深度偏移，得到深度域成像剖面。在地表地形复杂的情况下，静校正不易做好，这是制约山地等资料处理质量的一个很重要的因素。基于复杂地表的CRS叠加不需对叠前数据做静校正，而且在得到叠加剖面后可以利用叠加得到的波场参数剖面实现基准面重建。实际资料的试算表明，基于复杂地表的CRS叠加得出的剖面与常规处理剖面相比有着较高的信噪比和同相轴连续性。