本發(fā)明提供了一種古老碳酸鹽巖儲(chǔ)層成巖?孔隙演化恢復(fù)方法。該方法包括：獲取工區(qū)代表性巖樣，其具備如下特征：巖樣孔洞發(fā)育、孔洞中充填碳酸鹽膠結(jié)物、存在碳酸鹽膠結(jié)物相互交割；明確巖樣中碳酸鹽膠結(jié)物的期次，對(duì)各期次碳酸鹽膠結(jié)物進(jìn)行團(tuán)簇同位素測(cè)試獲取其形成溫度；獲取工區(qū)古地溫模型和埋藏史模型，結(jié)合各期次碳酸鹽膠結(jié)物的形成溫度，將各期次碳酸鹽膠結(jié)物反演到地質(zhì)歷史時(shí)期的某時(shí)間點(diǎn)上，確定各期次碳酸鹽膠結(jié)物形成的地質(zhì)時(shí)間；基于工區(qū)代表性巖樣，統(tǒng)計(jì)各巖樣的現(xiàn)存孔隙面孔率、各期次碳酸鹽膠結(jié)物的面積百分比和各期次溶蝕增孔量；基于統(tǒng)計(jì)結(jié)果，結(jié)合各期次碳酸鹽膠結(jié)物形成的地質(zhì)時(shí)間，重建定時(shí)定量的成巖?孔隙演化史曲線。