速度信息是贯穿地震勘探的核心内容,对于海底节点地震(OBN)来说也不例外。在海洋地震勘探中,海底节点地震将检波器封装在独立的节点中,布设在海底,相对于常规的海上拖缆地震具有检波器布设灵活、能够实现宽方位采集的优势,而且四分量检波器使采集到的地震信息更加丰富。独特的采集方式导致在进行偏移速度分析时需要首先做一定的处理。本文从波动方程出发,将波动方程延拓用于炮检点基准面的校正,使海底节点地震记录变为常规的炮检点位于同一基准面的观测系统。同时研究了利用波动方程对起伏海底进行校正的方法,两者结合为海底节点地震的偏移速度分析打好基础。偏移速度分析(MVA)利用叠前深度偏移(PSDM)对速度较为敏感的特性来修正速度模型,能够得到更适合于进行叠前深度偏移的速度场。PSDM是偏移速度分析的基础,本文首先研究了波动方程叠前深度偏移,双平方根(DSR)偏移比单平方根(SSR)偏移具有无需提供震源子波,能够方便提取共成像点道集(CIG)的优势,更加适合用于偏移速度分析。角度域共成像点道集(ADCIG)不存在多路径现象,且对速度较为敏感,是进行偏移速度分析的理想道集。本文从DSR偏移出发,通过零时间成像条件保留和偏移距相关的信息,提取出了偏移距域共成像点道集(ODCIG),然后根据角度和局部偏移距波数的关系,成功将ODCIG转换为ADCIG。偏移速度分析通常有两种判别准则:深度聚焦准则和道集拉平准则,本文使用的剩余曲率分析(RCA)正是基于道集拉平准则,该准则认为如果偏移速度准确,共成像点道集中同相轴水平,偏移速度存在误差时,同相轴发生弯曲。提取出角度域共成像点道集(ADCIG)之后,本文对基于ADCIG的偏移速度分析进行了研究。从ODCIG和偏移速度的关系出发,映射得到水平层状介质中ADCIG和偏移速度的关系,建立了剩余深度量公式,同时也推导了倾斜地层中的剩余深度量公式,通过比较发现倾斜地层的深度剩余量公式更接近于实际结果。之后对偏移速度分析的实现策略进行分析,指出初始速度模型对速度分析产生的约束,对初始速度模型策略进行改进,实现了一种新的分析策略——逐层建模策略,该策略不同于以往的首先给出初始速度场,然后根据分析结果对初始速度场进行迭代校正的方法,而是逐层从上到下的建立速度模型,避免了初始速度模型策略中存在的一些弊端。通过模型测试和实际数据的处理,证明了本文方法的有效性。