为了准确预测与深层页岩气藏压裂改造相关的两项重要指标——杨氏模量和泊松比,基于三轴抗压强度实验结果,采用高斯过程回归(Gaussian Process Regression,GPR)方法,建立了四川盆地东南部林滩场地区奥陶系上统五峰组—志留系下统龙马溪组一段(以下简称龙一段)深层页岩气储层的岩石力学参数预测模型,并对计算得到的杨氏模量和泊松比进行了定量评价。研究结果表明:(1)该区深层页岩储层样品受内部应力薄弱面的影响,随温度和压力的升高,应力—应变曲线在峰后阶段的波动特征更为明显;(2)GPR模型可以降低页岩储层“纵向异性、横观同性”的影响,残差分布均表现为近似对称的等腰三角形特征,训练时间较短、预测速度较快,岩石力学参数(杨氏模量和泊松比)的预测准确率和GPR模型的置信度均超过90%,预测精度得以显著提高;(3)单井岩石力学参数(杨氏模量和泊松比)预测曲线与岩石力学实验结果具有较好的拟合效果,可以真实地反映该区五峰组—龙一段深层页岩储层的岩石力学性质。结论认为,五峰组—龙一段储层的(3)号层底部和(2)号层具有较强的脆性特征和良好的工程改造条件,是该区深层页岩气后续开发的主力层段。