本发明提供一种基于波形指示模拟的薄层预测方法，包括以下步骤，首先，标准化测井曲线，筛选对砂泥岩识别较好的自然伽马曲线，采用小波变换，获取GR曲线中可以反应岩性的中低频信息。针对已钻井开展井震标定和合成记录，采用奇异值分解方法实现地震波形的动态聚类。分析同一层位、同一沉积微相储层的地震波形、GR曲线共性特征，并建立井点处沉积微相、地震波形、GR曲线数据库。对原始三维地震体逐道模拟，对比地震库相关性最高的样本组，通过GR曲线相关性加权平均，获得初始模型。然后在贝叶斯理论指导下进行迭代反演，得到最终的反演结果。本发明突破了原始地震资料的局限性，对地震、测井资料进行了更深层次挖掘，大幅度提高了薄层预测精度。