随着我国油气勘探事业逐步向西部深层和海洋转移,复杂构造地区高速屏蔽层使得地震波难以继续向下传播,常规地震勘探接收不到深部地层反射信息。长排列的广角地震勘探技术能够在大炮检距区域接收到超临界角的地震波,可以有效解决这一问题。广角反射下的大炮检距记录采用常规双曲动校正方法,在远接收道存在严重的欠校正和拉伸问题。原因在于常规双曲时距公式不能满足大炮检距时距关系的精度。论文首先研究了广角反射波在能量、频率、相位和出现规律上的特征,便于后续识别以及处理。然后讨论了射线追踪法与有限差分正演的优缺点,选用能够突出地震波运动学特征的射线追踪法来开展正演模拟。论文对比了六种基于泰勒展开式、契比雪夫级数截断的四阶六阶表达式的优缺点。并通过对参数方程求导,推导出旅行时t关于炮检距x在小偏移距范围的各阶导数,得到避免截断误差的新公式,再经数学推导,得出大炮检距情况下的时距关系。应用分炮检距的思想,针对不同地层情况,在近偏移距和远偏移距范围选用不同的公式得到高精度时距关系。多个模型正演模拟和试验校正结果都表明分炮检距思想下的高精度时距关系动校正在全偏移距都有很高的精度,解决了校平和拉伸问题。