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地震速度分析贯穿于地震资料处理的整个过程，速度分析的精度影响到最终地震成像的质量。当地震资料覆盖次数不高或信噪比较低时，地震速度谱能量团发散，这种情况下常采用多面元组合的方式来增加参与速度分析的数据量。通过对速度分析数据量及数据面元大小的影响进行分析，提出了采用椭圆形数据面元组合方式优化参与速度分析的数据量，消除远离速度分析中心点数据的各向异性对速度分析精度的影响，从而提高中深层速度分析精度的方法。将该方法应用于胜利油田济阳坳陷实际资料处理，在一定程度上提高了速度分析的精度。