地震资料的处理和反演从叠后走向叠前是现行地震勘探的发展趋势。以叠前时间偏移和AVO反演技术相结合的叠前弹性参数反演方法是当今研究的热点，该方法为岩性和隐蔽性油气藏的勘探提供了较为有效的识别方法。依据大庆油田萨北过渡带资料，本文首先进行了叠后波阻抗反演的研究和应用，叠后波阻抗在该区可有效区分砂泥岩，但是对于构造和沉积复杂地区，叠后反演的应用就受到很大限制，所以需要进行叠前反演的研究和应用。叠前反演的理论基础是Zoeppritz方程，为便于实际应用，需要对Zoeppritz方程进行各种简化和近似，本文给出了计算不同弹性参数的近似公式，并对不同入射角范围的地震数据进行理论试算，对比分析了Zoeppritz方程不同近似公式的精度和应用限制条件，为实际叠前反演的计算提供了重要参考。叠前反演的基础是地震资料的叠前偏移处理，在叠前反演计算中，主要进行岩石物理分析、地震资料分析和预处理、层位标定和时深度关系确立、井资料预处理和敏感弹性参数分析等步骤。其中地震资料（CRP道集）品质是决定叠前反演效果的重要因素，本文针对叠前时间偏移的CRP道集特点，提出了CRP道集的优化处理流程，主要包括提高信噪比的叠前噪音压制技术、分偏移距的能量补偿技术、道集拉平的无拉伸动校正方法和基于各向异性补偿的剩余动校正方法。这些技术的有效应用对大庆油田徐家围子地区的道集质量改善起到重要作用，可在很大程度上提高叠前反演和储层预测精度。理论上讲，角度道集是叠前反演的输入资料，根据选定的求解方程，应用最小平方法进行优化求解，可得到弹性参数的各属性数据体。所以角度道集抽取也是叠前反演中需要研究的关键技术之一，论文对射线追踪和射线参数两种角度道集的形成方法进行了研究，并将角度道集抽取技术应用于实际地震资料，显示在角度道集里，地震资料的信噪比有较为明显的提高。将本文研究的关键技术应用于叠前反演流程中，对大庆油田徐家围子地区的深层火山岩储层应用Jason反演软件进行了叠前反演计算，对反演结果进行了分析，表明纵波阻抗、横波阻抗和纵横波速度比参数是该工区的敏感参数，反演结果的横向连续性强，对井符合率高，可有效应用于该区的火山岩储层预测中。