天然气水合物是一种储量巨大的潜在能源，主要蕴藏在海域和陆域冻土带的多孔介质中，具有重要的能源和环境意义。自然条件下，天然气水合物受到外界条件影响发生分解会影响地层稳定性，可能诱发地质灾害。在天然气水合物开采过程中，天然气水合物的分解会改变沉积介质堆积、胶结方式，弱化地层的稳定性，严重的可能造成地层沉降、滑塌，影响海域生产安全。针对上述问题，本文搭建了含天然气水合物沉积介质的力学本构模型，开展了沉积介质力学性质的数值模拟研究。以期为天然气水合物自然分解和开采过程中的地层稳定性研究提供支持。　　本文首先总结了含水合物沉积介质的力学试验（三轴试验），前人的研究结果认为水合物的饱和度和有效围压对含水合物沉积介质的力学性质具有重要影响。进而以南海北部陆坡含水合物沉积介质的力学试验结果为基础搭建了南海北部陆坡含水合物沉积介质的非线性弹性力学本构模型。最后借助ABAQUS软件工具利用该本构模型对含水合物沉积介质的力学试验进行了初步探索。　　在搭建力学模型的过程中，以经典的邓肯-张非线性力学模型(Duncan-Chang model)为基础，结合南海北部含水合物沉积介质力学试验结果，拟合出适合南海北部含水合物沉积介质的非线性弹性力学模型的参数，并用进一步的实验结果对模型的准确性进行验证。结果表明，该模型（及其参数）可以很好的描述南海含水合物沉积介质的非线性弹性阶段的应力-应变关系。　　进而利用前文验证的含天然气水合物沉积介质非线性弹性模型，借助有限元分析软件ABAQUS，对含天然气水合物沉积介质的三轴试验结果开展模拟，初步得到含天然气水合物沉积介质应力-应变关系曲线。发现模拟得到的应力-应变曲线表现出非线性弹性的特征，且与试验结果相符。　　根据本论文工作，对未来相关研究建议如下:(1)对试验研究的方法和操作流程进行标准化，为试验数据能够进行有效的对比奠定基础;改进试验装置，对更多的影响力学性质的因素进行深入的研究;(2)将温度嵌入已搭建的非线性弹性力学模型，并逐步的嵌入更多的实际影响因素;(3)应用ABAQUS研究含水合物沉积介质力学性质时，应该进一步考虑孔隙压力、温度等影响因素，使加载条件与试验条件相符。