页岩气储层的三维地质建模与可视化可以揭示储层的“甜点”,对于页岩气勘探开发意义重大。近些年来,页岩气勘探开发中广泛使用水平井施工工艺,与传统竖直井不同,水平井的测录井数据的空间分布稀疏且不均匀。根据稀疏不均匀的测录井数据对页岩气储层进行建模,对于传统的三维地质建模方法来说是一个巨大的挑战。本文研究在稀疏不均匀采样条件下对页岩气储层进行三维地质建模与可视化。不同于前人的研究工作包括:利用等边三角形规则网格模型加密稀疏不均匀采样点;利用正则化薄板样条函数拟合地层界面的方法;在广义三棱柱模型基础上利用细分层面的方法来表达储层属性的方法。在“地质工程三维助手”(geological engineer three-dimensional assistant,G3DA)软件基础上,实现了基于等边三角形规则网格模型的正则化薄板样条函数和地层细分层面的广义三棱柱建模方法,并对页岩气储层建模可视化。实验结果表明,模型较好的顾及了页岩气水平测录井数据的分布特点,在可视化效果及精度上都能满足要求,解决了利用稀疏不均匀采样的水平测录井数据对页岩气储层三维地质建模的难题,对促进页岩气勘探开发有着重要的现实意义。