地震储层预测是油藏描述的主要工具之一，已成为储层地球物理学的核心内容。随着从地震数据中计算的地震属性逐渐增多和储层预测问题变得愈来愈复杂，与地震储层预测密切相关的地震属性优化问题成为油气田勘探开发中急需解决的问题之一。 本文针对这一问题，在回顾工业应用中居主导地位的地震储层预测方法的基础上，讨论了地震属性的计算方法，并给出了地球物理意义。首次引入遗传算法，实现了Kohonen网络地震相模式识别中的地震属性优化。简述了利用地震数据预测储层参数的地震属性优化原理，首次将CUSI网络应用于地震储层参数预测中，建立了地震属性组合评价标准。创造性地提出将遗传算法与CUSI网络结合，实现了函数逼近法储层参数预测中的地震属性优选。同时，针对不同工区、不同储层，第一次建立了采用自动、专家与自动结合等多种策略实现优选地震属性组合的方法。 本文首次将RS决策分析方法引入地震储层预测中，为地震模式识别提供了一种新方法；创立了地震属性量化的最优化准则；创造性地提出将RS理论、Kohonen网络与BP网络结合，在油气预测中，实现了优选最敏感（或最有效，最有代表性）地震属性组合的方法；提出了不依赖于具体模式识别方法的地震属性优化方法和改善油气预测曲线显示与解释效果的中值滤波方法；提出了一套系统的、适用于不同工区、不同储层，能用于油田生产实际的地震属性优选方法。 本文提出了专家知识与最优搜索结合的地震属性优化方法；给出了一种基于函数逼近与地震属性优化结合预测渗透率的可行性方法，并对地震属性优化方法进行了比较。 本文引入数理统计方法中的Grubbs法和t检验法，并将此二法各自的优点结合起来自动判别速度谱数据中的野值，并予以剔除。提出了适用于二维工区和大倾角地区的三维逐层层速度反演方法，并据此层速度计算法射线方向和铅垂方向的平均速度及均方根速度。还对本方法反演的层速度与井中层速度的差异进行了分析，给出了相应的校正方法。在分析相交测线速度不闭合原因的基础上，考虑速度的变化规律，提出采用多段折线最优逼近平均速度的方法，并采用科学的方法进行校正，解决了相交测线处的速度闭合问题。