地震勘探环境越来越复杂,但勘探要求却越来越高。虽然研究高复杂性介质困难极大,但是这样的挑战是非常有必要的。模拟的介质越复杂,与实际地层情况更接近。本文研究弹性波多参数全波形反演相关问题,对油气储层描述和地质认识深化都具有重要的理论意义和应用价值。FWI可以通过交互式更新的方法估计准确可靠的参数。然而,通常现场记录中缺少低频信息,这将极大地影响反演的结果。为了解决这个问题,我们可以使用包络算子来解调低频信息,并在低频信息丢失时恢复地下介质的长波长分量。此外,我们为多参数FWI提出了多步反演方案,以减少多参数耦合。本文从弹性波正演模拟开,然后进行优化低频研究,最后基于优化包络结合优化弹性波全波形反演研究。第二章详细介绍弹性波正演相关问题,主要为采用有限差分法求解弹性波波动方程,详细分析了正演过程中出现的频散和吸收边界问题。以第二章为基础,基于传统包络反演,第三章给出了优化包络反演理论框架,推导了对应的梯度公式和目标泛函。第四章优化了传统多参数反演策略,给出了四步法反演策略,再结合优化包络反演,模型试算表明,与常规的弹性波波形反演相比效果提升较为明显。