深水储层是目前油气勘探的主要目标之一,深水油气储量约占我国总油气储量的30%。由于深水油气资源储量大,深水油气勘探的成功将为经济社会发展提供极大的支持。受多方面因素的影响,目前我国深水油气资源的勘探水平有限,深水储层预测研究还不够深入,需进一步深入研究。地震反演技术在储层预测中发挥着重要的作用,是一种重要的储层预测手段。地震反演方法众多,如叠后波阻抗反演、叠前弹性阻抗反演、非线性AVO反演及地质统计学反演等。不同反演方法有其各自的优缺点和适用性,针对不同的深水储层研究区,要选取合适的反演方法。本文以珠江三角洲W深水区作为研究目标区。首先介绍并分析了常用地震反演方法及其适用范围;再针对目标区的实际情况,选取约束稀疏脉冲反演和地质统计之随机地震反演开展研究;最后对比分析了两种反演方法的优劣性,并得出以下认识:1)传统叠后波阻抗反演方法中,一方面递推反演、道积分反演操作简单实用性强,可降低基于模型反演方法中出现的多解性问题,但不适宜对深水复杂区的岩性识别;另一方面基于模型的反演方法通过建立精准的初始模型可对深水区储层横向分布进行预测,但对井资料要求较高,对模型依赖性强,容易出现多解性问题。2)深水储层岩性复杂,单纯依靠纵波阻抗资料不能够充分区分目标区岩性信息,无法实现对深水区储层的精准识别,在此以波阻抗数据体为井间约束条件,建立纵波阻抗与GR之间的协变差函数,借助协模拟对GR数据体进行反演,以达到精细描述深水区分布较多的薄砂体的目的。3)约束稀疏脉冲反演通过建立精准的低频模型,补偿了受虚反射影响深水地震资料缺失的低频信息,能较好地解决深水储层非均质性难题;基于随机建模技术的随机地震反演方法,有效地综合地质、测井及三维地震数据,极大地提高了反演结果纵向上的分辨率,可精细刻画出目标区砂泥岩薄互层储层砂体的展布状况,为深水储层识别提供了可靠依据。