高陡角度或垂直定向裂缝带的地下岩层在理论上可以近似地视为具有水平对称轴的横向各向异性介质体,即HTI介质。地震波在HTI介质中传播时,振幅的衰减随观测方位呈椭圆关系变化。为此,可以通过对介质体作全方位的地震观测,了解地震波沿各方位传播的衰减规律,推测地质体内裂缝的走向和发育密度,为油气勘探评价提供依据。本文根据纵波振幅随方位角的变化规律,以纵波振幅椭圆分布模型为基础进行裂缝引起的各向异性信息参数反演,达到裂缝检测的目的。本论文完成的工作主要有以下几个方面:(1)研究了HTI弱各向异性介质情况下反射P波振幅变化特点以及振幅椭圆拟合反演裂缝参数的方法原理,据此开发了振幅椭圆裂缝检测软件,用于从地震勘探数据中提取各向异性振幅信息,估算裂缝发育密度与空间展布规律参数。(2)研究了包含PML吸收边界条件的三维HTI介质弹性波波动方程高阶交错网格有限差分数值模拟方法技术,在Linux系统平台上使用C语言编程实现其正演计算,验证了振幅椭圆裂缝检测方法的有效性。(3)在全频振幅椭圆拟合反演方法基础上,进一步研发出了分频振幅椭圆裂缝检测方法技术软件。(4)使用振幅椭圆裂缝检测软件对某工区的全方位三维地震数据进行了生产性处理,取得了该生产区块的裂缝检测结果,表明了该软件的实用性。