对于复杂变速介质成像,常用的时间域成像方法己不能满足实际需要,必须借助于深度域成像方法,特别是三维地震叠前深度偏移方法。叠前深度偏移只有在精确的速度模型的前提下才能正确成像,如何选择合适的深度偏移方法特别是建立速度模型更为关键。Kirchhoff积分偏移由于具有灵活的成像目标选择能力,对不规则采集数据的适用能力,较快的计算速度,可以接受的成像效果,一直在该领域占有主要地位。尤其是能够方便地生成CRP道集,这为偏移速度分析提供了方便。　　 偏移速度分析是三维叠前深度偏移的核心技术,目前仍处于研究发展阶段,没有成形的方法可以直接应用。本论文利用叠前深度域地震成像对速度模型变化的敏感性,逐次逼近最佳成像速度,快捷有效地建立三维叠前深度偏移深度域速度模型。使用一种全局优化方法—层析成像同时修改深度域速度值和深度值。通过对实际三维地震资料和模拟地震数据的处理,建立了较高精度的速度一深度模型,得到较好的深度成像效果。　　 通过一个二维模型的例子和对实际三维地震资料的叠前深度偏移处理,表明叠前深度偏移是复杂构造和速度剧烈变化条件下的最佳成像手段,优选出约束速度反演(CVI)方法来建立速度一深度初始模型,检验了沿层层析方法建立速度模型的精度,得到一个偏移孔径对偏移成像影响的明显例子。这些对于地震处理人员具有借鉴意义。