天然气水合物主要存在于永冻土区和海底环境中，因其甲烷储量巨大，被认为是未来的替代能源。随着当今世界能源需求的增长，在过去二十年中许多国家对天然气水合物开展了广泛的调查研究。目前的水合物研究主要集中在调查记录水合物储层的地质参数、勘探水合物储层的甲烷储量、分析产能响应和水合物特征、预测可能发生的环境和气候问题以及研究钻井钻探安全性问题。　　水合物储层的地质稳定性是水合物商业化开采的挑战之一，在本论文中利用数值模型方法分析水合物储层的地质稳定性问题。为了探究水合物储层稳定性的基本机制，文中首先建立了简化模型，包括储层沉降和井壁稳定性分析两个方面，并以墨西哥湾某处水合物藏的基本参数为例，进行了水合物降压开采储层稳定性的模拟计算。结果表明，在水合物降压开采过程中，孔隙流体压力降低导致了储层的沉降，最大的沉降发生在井壁附近，水合物分解会加剧储层的沉降;降低井孔压力会造成井壁破坏的潜在危险，在井壁附近，周向和垂向应力达到最大处容易发生失稳破坏，地层的水平应力差会增加井壁的不稳定性。　　为了深入探究水合物降压开采过程中储层压力的变化，论文基于质量守恒、能量守恒和达西定律，建立了水合物降压开采气、水和水合物三相一维模型，并首次在模拟计算中引入压降半径公式，利用有限差分法，采用IMPES(隐式压力-显式饱和度)方法求解模型。对比研究了井口压力、温度、渗透率和水合物分解对储层内压力变化的影响，结果表明:降压开采水合物导致井口附近形成低温区，可能引起水结冰和水合物再生的现象;储层绝对渗透率越大，压降在储层内的传播越快，总产气量也越大;水合物分解引起的水、气两相相对渗透率变化和分解产生的水、气是影响储层内压降传播速度的主要因素。　　最后简要介绍了MRST工具箱在油气储层模拟方面的应用，以期为后续的天然气水合物储层的数值模拟研究提供理论和方法指导。