当地震波在地下介质中传播时,由于地下岩层是非完全弹性的不均匀介质,使得地震波的部分弹性能量不可逆转的转化为热能而发生耗散,因此使得地震波的振幅产生衰减,这种由于介质的非完全弹性而引起的振幅衰减现象称为吸收;由于地震波高频分量比低频分量传播快,因而会引起速度频散,而速度频散会导致地震子波的相位畸变。地层对地震波的吸收作用会引起垂向分辨率的损失,在数据处理中需要补偿地层吸收的能量。反Q滤波是一种提高地震分辨率的数据处理技术,它利用波传播的逆过程来补偿地层吸收的能量和校正由于速度频散引起的子波相位畸变。由于VSP地震记录为地面激发、井中接收的观测方式,其下行直达波受噪声的影响较小,较地面地震记录能更精确地反映地层的滤波作用,因此利用VSP直达下行波提取地层品质因子Q,可以对井中和地面地震记录进行反Q滤波。本文分析了地震波在粘弹性介质中的衰减机制和频散模型;根据实际的地质模型,合成了相应的包括吸收和波散效应零偏VSP记录,并计算了吸收曲线;结合Q估计算法的国内外研究现状,着重地介绍了常见实用的基于零偏VSP下行波记录估计Q值方法的基本原理,并分别对合成的零偏VSP记录和实际VSP记录反演了Q值,评价了几种方法的应用效果;根据反Q滤波算法的国内外研究现状,推导了Hale反Q滤波算法和基于波场延拓原理的反Q滤波算法,分别用两种反Q滤波方法对合成的VSP记录的下行波和基于波场延拓的地面记录进行了反Q滤波;最后用基于波场延拓的方法对实测VSP下行波记录和相应的地面三维资料进行了反Q滤波,验证了这种算法有效性和实用性。