致密砂岩油气作为非常规能源的一种，对世界常规能源的接替起到了至关重要的作用。致密砂岩具有低孔、低渗以及孔隙结构复杂等特性，无论在实验分析还是解释过程中，均会由于岩石物理参数与常规砂岩储层参数的差异而导致整个致密砂岩储层预测的偏差。因此，致密砂岩储层的岩石物理研究是非常关键的，具有很大的挑战性和实际应用价值。岩石物理学在地震属性和储层参数之间架起了一座桥梁，它不仅会为地球物理资料的正反演提供知识基础和必要的数据资料，而且可以降低地震解释的风险。本文首先归纳总结在低孔隙度、致密情况下利用各岩石物理理论估算弹性模量的优缺点，为构建适用于低渗致密储层的岩石物理模型奠定基础。然后以岩石物理理论为基础，综合岩心、测井、地质和地震等资料，建立了致密砂岩岩石物理模型，同时将其应用于实际工区的横波速度的估算，并和经典的Xu-White模型的估算结果进行对比，证明了该方法的优越性。在此模型建立的基础上，分析了岩石的矿物成分、孔隙度、孔隙流体、泥质含量与孔隙纵横比对纵波和剪切模量、纵横波速度的影响。最后，结合上述获得的纵横波速度和密度，利用Zoeppritz方程进行AVO正演模拟，分析了在岩石的矿物成分、孔隙度、孔隙流体、泥质含量、原次生孔隙度比值与孔隙纵横比变化的情况下的地震反射AVO特征，为利用地震资料预测分析地下岩石、流体的性质提供必要的数据资料，从而减小地震解释的不确定性和多解性。