油气勘探开发的不断深入，使得储层预测的精度要求也越来越高。储层预测的最终目的除了判别储层是否存在外，同时也需要判定储层中所包含流体的类型和性质。围绕地震技术的发展能够提高复杂隐蔽油气藏勘探成功率这一中心思想，以叠前地震资料为主的储层流体识别技术在储层特征描述中的作用日益凸显，充分挖掘叠前地震资料的有用信息，提高储层流体类型识别的准确度能够有效的降低勘探开发的风险与成本。
　　本文以前人研究的理论和应用成果为基础上，为最大程度挖掘叠前地震资料的流体异常信息，以多孔弹性介质与频散介质岩石物理理论指导下，研究相应的流体检测方法，具体研究工作主要包含以下内容:
　　(1)目前绝大多数流体检测方法都是基于Gassmann多孔弹性介质理论研发的，因此首先结合模型数据对Gassmann方程进行了定性的分析，得出水饱和岩石替换为气饱和岩石比替换为油饱和岩石纵波速度减小更多，而横波速度在流体替换时基本不变，据此国内外作者提出了多种流体识别因子来更好识别储层流体，通过实际工区建立气、水砂岩模型进行流体敏感性分析，得出高灵敏流体识别因子，为减少间接计算高灵敏流体识别因子误差积累，推导出新的以高灵敏流体识别因子为变量的AVO近似公式，通过与Zoeppritz方程计算精度对比，误差在10-3数量级地震勘探允许范围内，并借鉴弹性阻抗推导原理将该式推导为以高灵敏流体识别因子、拉梅常数和密度表示的新的弹性波阻抗公式，最后应用正则化算法直接从实际的弹性阻抗数据体反演提取高流体识别因子、拉梅常数和密度数据体进行储层的岩性预测、流体识别，从实际的应用效果可得出该方法识别储层流体具有一定的可行性。
　　(2)近年来实验室模拟和理论研究均表明含流体填充介质常常导致地震波发生不同程度的频散和衰减，为利用含烃储层导致地震波的频散属性来进行储层的流体识别提供了依据，首先结合模型深入研究Chapman多尺度裂隙频散介质理论，得出P、SV波速度频散频率与裂缝半径、粘滞系数成反比关系，而与渗透率成正比关系，裂隙密度变化对地震波速度频散频率影响不大，流体类型不同对P、SV波速度频散频率不同，然后以常规AVO理论为基础，假设地震波相速度会发生频散，借鉴Wilson等人的思想，对频散AVO理论与应用进行了深入研究。
　　①分析了速度频散与四类砂岩(Castagna，1998)的关系，总结了ClassⅠ砂岩纵波频散程度为正值，ClassⅢ、ClassⅣ砂岩纵波频散程度为负值，ClassⅡ砂岩纵波频散程度为正负都可能，为实际资料的反演结果解释提供了理论依据;
　　②以三类亮点砂岩储层为例建立Chapman频散岩石物理模型，得出了在地震有效频带范围内频散AVO近似式与Zeoppritz方程精度相差在地震勘探允许误差范围内;
　　③以Chapman多尺度裂隙频散介质理论建立频散介质模型，通过单程波波动方程数值模拟方法正演频散介质地震波场，分析了各个储层物性参数变化对反射系数与地震响应随频率变化影响;
　　④在正演模拟记录基础上研究了频散AVO反演计算时关键技术，首先详细分析和对比短时傅里叶变换、小波变换、时频连续小波变换、S变换、广义S变换等现有时频分析方法的差异及优缺点，优选时频聚焦性好的广义S变换对叠前道集数据进行谱分解，其次分析了不同参考频率对频散AVO反演结果影响，得出在地震频带范围内对计算结果有影响但差异很小，最后对比分析了利用地震振幅与反射系数数据对频散AVO反演结果的影响，为得到较为准确的频散AVO反演结果需利用谱均衡技术去除子波影响;
　　⑤将频散AVO反演方法应用于实际JZ地区地震资料的处理，实际频散AVO反演结果与钻井吻合较好。
　　(3)以三类亮点砂岩储层为例研究引起AVO振幅变化的模型参数变化的不确定性，储层流体相对于孔隙度对地震响应影响小得多，为提高储层流体识别精度，在对川东北SYB工区长兴组地层进行储层流体识别时，提出先预测该区的孔隙度，在优势储层区域识别流体的思路，由于许多研究都已经证实在碳酸盐岩储层中孔隙结构对声波速度影响很大，因此本文把低频Gassmann(排水)理论与Eshelby-Walsh干燥岩石等效理论(不排水)结合起来得出基于碳酸盐岩孔隙结构孔隙度预测新方法，测井与实际地震的应用表明，基于碳酸盐岩孔隙结构的孔隙度预测方法的精度高于常规方法。