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碳酸盐岩探区的复杂构造成像与速度反演是目前地震数据处理难点问题。碳酸盐岩构造复杂、目标层极深、断点发育，常规处理方法很难得到比较好的成像与速度反演结果。为此提出基于角度域共成像点道集（ADCIGs）、面向碳酸盐岩储层的层析速度分析方法，利用波动方程双平方根算子叠前深度偏移提取的角度域共成像点道集作为速度分析道集，能够更为准确地反映速度和深度的耦合关系，并且减少了假象等的干扰，使得速度分析结果精度更高。模型和实际结果表明，该方法能够较好地解决碳酸盐岩探区的速度反演问题。