古老潜山油气藏往往具有埋藏深,断缝系统发育,地震资料分辨率低,地震响应特征复杂的特点,从而使得波场特征认识及进行地震储层预测时,常常出现不确定性。这时以数值模拟和物理（模型）模拟为代表的正演模拟手段就显得非常重要乃至不可或缺。近年来,随着以渤中19-6和13-2为代表的亿吨级油气藏的勘探发现,渤海湾盆地再次掀起潜山油气藏勘探热潮。研究表明,受多期构造运动形成的复杂断缝系统是渤中19-6变质岩古老潜山油气藏储层发育以及产能的主控因素。但当前的地震资料在潜山内幕的分辨率较低,复杂断缝系统引起的地震响应特征多呈现为“杂乱”反射,地震储层预测的可靠性受到较大影响。在本次研究中,针对潜山断缝系统储层特征,一方面提出和改进了基于属性建模的二维和三维数值模拟方法。通过将裂缝检测结果嵌入背景模型的建模方式,得到了较为符合地下实际条件的模拟结果,避免了常规裂缝模型中人工刻画的盲目性,对模型进行数值计算得到的波场特征与实际资料上的复杂波场特征对应较好;另一方面按照实际地震地质情况进行等比例缩放设计了尽量逼近真实情况的物理模型,通过对模型按照实际工作流程进行了数据采集和资料的处理解释,说明了潜山复杂断缝系统的波场特征。并且针对物理模型情况设计了三维数值模型并进行了数值计算;用数值模拟、物理模拟结果,结合实际资料,确认了“与高陡反射伴生的短轴不连续反射”是复杂断缝系统的主要地震响应特征,并据此建立了潜山储层的地震预测模式,为该地区潜山储层的地震预测方法技术选择以及地震响应特征的认识提供了可靠的依据。本文提出的数值模拟、物理模拟和实际资料相结合的地震响应特征认识方法和思路以及得出的相关结论对今后同类研究具有重要意义。