چکیده: لرزه نگاری اکتشافی مدرن با توجه به نیاز روز افزون به منابع جدید انرژی و بهره برداری بهینه و کارآمد به سرعت توسعه یافته است. مشخص کردن یک مدل سرعتی دقیق یکی از مهم ترین مراحل برای بدست آوردن یک تصویر دقیق از سرعت ساختارها در زیر سطح می باشد. توموگرافی لرزه ای یکی از روش هایی است که مدل سرعتی از ساختار زیر سطحی را با استفاده از داده های لرزه ای ارائه می دهد. امروزه این روش در محدوده‌ی وسیعی از مسائل مانند بررسی‌های بزرگ مقیاس پوسته‌ای تا مسائل مهندسی با ابعاد چند متر استفاده می شود. این روش در تکمیل داده‌های حفاری برای تفسیر مناطق نیمه پیچیده از نظر زمین‌شناسی و یا برای تعیین پراکندگی حفره ها و شکستگی ها و تعیین دقیق سازندهای تحکیم نیافته (کم سرعت) و تحکیم یافته (پر سرعت) می‌تواند مورد استفاده قرار گیرد. در این مطالعه از روش توموگرافی لرزه ای جهت بررسی دقیق ساختارها و شکستگی های موجود در منطقه ی سد خرسان 3 استفاده شده است. هدف از انجام توموگرافی لرزه ای در این منطقه، شناسایی محل هایی با قابلیت نشت در واحدهای سنگی موجود می باشد. در نهایت با استفاده از روش توموگرافی لرزه ای، می توان ساختارها و نواحی کم سرعت را که منطبق بر لایه های ضعیف تر می-باشند و نواحی با سرعت بالا را که منطبق بر لایه های فشرده تر هستند، را بخوبی شناسایی و از هم تفکیک کرد. با مشخص شدن لایه های تحکیم نیافته، در مراحل بعد اقدامات اصلاحی جهت بهبود وضعیت زمین در این قسمت ها انجام خواهد شد. برای رسیدن به اهداف مورد نظر، از داده های مربوط به چهار خط برداشت توموگرافی لرزه ای موج P در تکیه گاه راست و بستر سد خرسان 3 استفاده شده است. از نتایج داده های انتخاب شده، اولین زمان رسیدها بدست می آیند. این زمان رسیدها در نرم افزار ژئوتومو فراخوانی می شوند. در مرحله مدل سازی مستقیم، مدل اولیه بر اساس شرایط زمین شناسی و داده های ژئوفیزیکی تعریف می شود. این مدل نشان دهنده ی یک حدس اولیه از ساختار زیرسطحی بر اساس شرایط موجود می باشد. پس از ردیابی مسیر پرتوها توسط نرم افزار، عملیات وارون سازی انجام می شود. نتایج حاصل، مدل-های دوبعدی و سه بعدی سرعت لرزه ای در چهار محدوده مطالعاتی می باشند. با بررسی این مدل ها وضعیت سرعت در لایه های زمین در محدوده تکیه گاه راست و بستر سد خرسان 3 مشخص می-شود. نمایش مدل های سرعت بر روی توپوگرافی منطقه در حالت سه بعدی، موقعیت و محدوده مناطق پرسرعت و کم سرعت در تکیه گاه و بستر سد را با وضوح بهتر نسبت به قبل نشان می دهد.