地层介质的非完全弹性对地震波的吸收衰减,其一般会造成地震记录的能量减弱、相位延迟、有效频带降低,从而降低了地震的分辨率。为了能够准确描述地震波在介质中的传播规律,必须要考虑地层的吸收衰减效应。在地震勘探工作不断发展和深入的同时,地震勘探所面临的近地表地质条件也越来越复杂。与深部地层介质相比,近地表吸收衰减特性有其自身的规律和特点。品质因子Q作为评价地层对地震波吸收衰减的参数之一,是近地表吸收衰减特性定量分析的依据。因此,开展近地表吸收衰减特性分析及品质因子Q值的定量估算方法研究具有一定的理论价值和实际意义。本文从地震波的吸收衰减特性出发,系统总结了衰减机理、衰减理论(粘弹性介质理论和双相介质理论)以及影响因素,明确了各因素对吸收衰减影响的基本规律。结合前人研究成果,对近地表吸收衰减特性及品质因子Q估算方法进行系统归纳总结,详细的综述了现有方法的原理、优点和不足。因受旅行时间读数误差或速度估算误差等因素的影响,Q估计结果跳跃波动剧烈、稳定性较差、估算精度较低。为此,借鉴微测井分层速度回归分析思想,提出一种双线性回归品质因子Q估计新算法。在系统阐述方法原理和算法精度理论分析的基础上,基于matlab平台编制了相应的算法程序,实现了理论模型构建,人工合成微测井记录制作以及品质因子Q的定量估算。模型试算结果表明:基于理论时间的谱比法和双线性回归法误差都控制在3%之内。当用实际初至时间代替理论时间时,双线性Q估计的最大误差不超过25%,平均误差为10%。相邻道谱比法当时间读数误差趋于零时最大的Q估计误差可高达500%,平均误差约为92%。实际的地震记录噪声是不可避免的,在理论模型中加入信噪比为10的随机噪声,双线性回归法的误差为35.4%、谱比法的最高可达100%。虽然两者的误差都在增大,但相对而言双线性回归法的精度和稳定性更高。以川东北镇巴探区实测微测井资料为基础,开展了基于微测井资料的双线性回归新方法应用试验。实际资料结果表明:时间读数误差的影响下,相邻道谱比法Q估计的最大结果为3935.9、最小为9.02,相差约为4000呈现出明显的不稳定性。相比之下,新方法可以获得与近地表速度分层相一致的较为稳定的、地质意义明确的近地表Q估计值,而且对于不同微测井观测系统均具有较好的适应性。