随着油气勘探开发的程度越来越高，难度越来越大，当今的勘探主要目标也从构造型油气藏向岩性油气藏、隐蔽型油气藏转移。地震勘探技术作为油气地球物理勘探的主要技术之一，为油气勘探和增储增产做出了重要贡献。地震岩石物理学作为研究岩石物理性质和地震响应之间关系的一门学科，综合分析了岩心资料、测井资料与地震资料用以研究频率、孔隙度、流体类型、流体饱和度、岩性等参数对岩石弹性参数的影响。岩石物理是储层特性和地震特性之间的桥梁，为储层定量预测提供基本前提，也为四维地震和油藏地震监测提供理论基础。流体替换分析作为岩石物理的重要组成部分，可以用于流体识别和储层的定量研究。
　　本文首先针对基于Gassmann方程流体替换需要求取的参数介绍了部分岩石物理的基本理论，涵盖Hashin-Strikman界限、V-R-H模型、Wood公式、Kuster-Toks?z模型、等效模量自相容近似、微分等效介质模型等理论。具体的讲述了Gassmann方程的基本假设条件，对常用的流体替换方程中的参量求取方法进行了描述。然后基于Gassmann方程流体替换方法研究了含水饱和度对气水模型和油水模型速度的影响，得出气水模型在含水饱和度小于80％时由于气水密度差异大，流体替换时密度占主要的支配作用，而油水模型由于密度差异不大，所以含水饱和度对流体替换的速度影响不大的结论。
　　横波速度作为地震勘探中重要的参数之一，常常由于实际生产中的种种问题导致横波速度测井资料的缺乏，而简单的经验公式精确度又很低，而且由于各个地区实际情况的差异经验公式的适用性也存在很大的问题，现在广为采用的方法是基于Gassmann方程的横波预测方法。本文采用Xu-White模型进行横波速度的预测，在数值模型试验的基础上分析孔隙纵横比、含水饱和度，泥质含量对Xu-White模型预测横波的影响大小，得出采用Xu-White模型横波预测影响权重最大的是泥质含量，其次为砂岩孔隙纵横比，含水饱和度对预测的影响基本不大。在综合考虑误差影响因子对Xu-White模型横波预测结果进行限定的基础上，对研究区内一口已知横波数据的井进行预测，预测的结果与实测的结果吻合性良好。
　　接着运用横波预测方法进行岩石物理分析，主要包括砂、泥岩的识别和储层流体的识别，并针对研究区内的两个目的层段进行运用，效果良好，证明横波预测方法的实用性较好。
　　储层中如果含有流体，振幅会随着炮检距的变化而变化，即不同的角度集会包含着不同的有用信息。特别是含流体储层中，变化的程度尤为明显，也就是AVO现象明显，而不含流体的围岩地层却恰恰相反，因而借助AVO属性进行流体识别是可行的。已经证明纵波与横波的综合利用为流体识别提供了更为有效的方法和途径。本文将流体替换技术与AVO技术相结合，并在实际的区块进行应用，结合该区块的三维地震资料，进行AV0地震响应研究和AV0属性反演，得到了AVO截距、梯度、流体因子等属性参数剖面，为储层预测提供依据。