随着地震波吸收衰减理论的研究在油气勘探开发过程中的发展应用,地层的吸收衰减参数作为一种地震属性,在储层预测和反演介质物理属性等方面发挥着越来越重要的作用。品质因子Q值,作为最常用的表征介质吸收性质的固有属性,不仅能够预测岩性、指示油气藏位置和范围,而且也是地震资料处理过程中,估算和补偿地下介质对地震波能量吸收的重要依据。因此,品质因子的求取在地震资料的处理与解释工作中具有重要意义。论文结合实际油气藏预测技术的需要,首先根据粘弹性介质基本理论,采用交错网格高阶有限差分法进行粘弹性介质的地震波传播数值模拟,分析了粘弹性介质中地震波传播特征及其随地层吸收影响的变化规律。在传统的品质因子求取算法的改进方面,论文重点研究了谱比法的改进。其次,采用时频分析技术,在时频域获取较为精确的地震波频率、能量与Q值之间的对应关系,对不同的时频分析方法获得的吸收剖面进行比较。此外,论文还探索研究了基于非线性反演理论求取Q值的方法。针对地震资料进行基于Q值的能量补偿,是粘弹性介质基本理论在地震勘探过程中的重要应用。在对品质因子求取算法进行改进的基础上,论文研究了基于时频分析理论的地层吸收衰减补偿,以及叠前CMP道集的Q值计算和衰减补偿。最后,通过各种模型试算和实例分析,将改进后的Q值求取和补偿方法做了检验和应用。结果表明,论文中提出的改进的Q值求取与补偿方法是切实可行的。