针对顺北油气田储层埋藏深、非均质性强和油气充注复杂等特点,以顺北超深层碳酸盐岩含油气储层为研究对象,开展了顺北地区含油气储层地震响应特征分析及储层特征约束叠前AVO反演技术研究与应用。首先,结合测井、岩心和地震资料,分析了顺北地区油气藏3种地震反射类型及AVO特征,建立了含不同流体的储层正演模型。正演模拟结果表明,含油气储层可引起地震信号振幅及AVO特征的显著变化,因此,顺北地区具备通过AVO反演实现含油气储层预测的理论基础。其次,建立符合实际储层特征的随机模型反射系数关系,推导了储层特征约束的AVO方程,实现了对含油气储层敏感的AVO属性参数反演。将该技术应用于顺北研究区,应用结果表明,储层特征约束叠前AVO反演预测结果与实钻井油气揭示情况相吻合,可以有效识别顺北超深层碳酸盐岩含油气储层,表征地下油气富集情况。