本研究采用大连理工大学自行研制的适用于水合物强度测试的天然气水合物低温高压三轴仪,对实验室人工合成的甲烷水合物沉积物进行了单轴强度试验。利用实验结果,对甲烷水合物沉积物单轴压缩力学特性参数进行了分析。本文的主要研究工作如下：以土力学中三轴压缩实验为基础,以天然气水合物低温高压三轴仪为实验平台,设计了甲烷水合物沉积物单轴压缩实验。主要包括：甲烷水合物生成、沉积物制样和压缩实验流程。对φ40、φ60和φ80的应力-应变曲线进行分析,得出甲烷水合物沉积物的单轴变形特性,试样的变形随温度、应变速率和孔隙度的关系。对φ40和φ60沉积物,仔细分析了它们的变形在不同温度和应变速率下的特点。对φ40和φ60甲烷水合物沉积物,分析了它们的起始屈服强度随温度和应变速率的变化,并且拟合出起始屈服强度分别关于温度和应变速率的函数关系。针对φ40和φ60试样,分别提出了起始屈服强度随温度和应变速率的预测方程。结合φ80沉积物的起始屈服强度,得出了起始屈服强度随孔隙度的变化关系。分析了不同孔隙度下沉积物起始屈服强度随温度和应变速率的敏感性。分析了φ40和φ60甲烷水合物沉积物的起始屈服应变随温度和应变速率的变化关系。在φ40、φ60和φ80沉积物的基础上,分析了孔隙度对起始屈服应变的影响。在起始屈服强度和起始屈服应变的基础之上,分析了沉积物的起始屈服模量。得出了φ40和φ60沉积物的起始屈服模量随温度和应变速率的变化关系,拟合出了起始屈服模量分别关于温度和应变速率的函数关系。提出了起始屈服模量随温度和应变速率的预测方程。分析了孔隙度对起始屈服模量的影响。利用应力-应变曲线,计算了不同变形下的沉积物峰值强度。对φ40和φ60甲烷水合物沉积物,分别分析了峰值强度随温度和应变速率的变化关系,拟合了与温度和应变速率有关的单值函数关系。提出了峰值强度关于温度和应变速率的预测方程。分析了孔隙度对峰值强度的影响。