地层的各向异性可以反映地层的定向裂缝或偏置地应力,因此对于油气藏的勘探开发十分重要。正交偶极子声波测井是测量各向异性的主要方法。本文针对各向异性地层(HTI)提出了一种基于正交偶极子声波测量的四分量数据的各向异性三参数分步反演方法,将波形处理中的三维波形匹配运算转为三个独立的一维运算,从而提高反演的稳定性和可靠性。用有限差分数值模拟数据和实际测井数据对该方法进行了验证。基于数值模拟数据的反演结果表明分步反演方法在不同类型中各向异性强度不同的地层下反演得到的各向异性方位及大小精度都较好,且具有一定的抗噪能力,尤其方位反演结果十分稳定可靠。基于实际测井数据的反演结果表明,分步反演方法无论是在快速还是慢速各向异性地层,都能给出与利用联合反演算法的现有商业软件相近或更优的结果,将两者有差异的部分代入方位反演结果进行了验证,结果证明分步反演方法得到的方位更合理,证实了分步反演方法的优越性。