超声波石油开采技术主要是研究超声波对石油储层中孔隙介质影响，饱和孔隙介质是一种接近于实际油气储层结构的理论模型，因此研究孔隙介质材料的本构方程很重要的，而孔隙介质材料是一种力学性质复杂的工程材料，在宏观力学分析中将其视为连续介质。论文以实验研究为基础，采用理论分析和数值计算相结合的方法，系统地研究了孔隙介质岩石材料应力应变关系以及强度特征等，根据实验结果建立了能反映孔隙介质岩石非线性变形特征的本构模型，采用数值模拟的方法对其进行了验证。概括来讲，本论文的主要研究内容如下：　　（1）取典型的孔隙介质岩石，孔隙度为0.2，加工成标准试件(φ25mm×80mm)。采用Zwick万能试验机进行了单轴压缩和单轴拉伸试验，分析了岩样的变形特点、强度特征和破坏规律以及试件的抗压强度、抗拉强度等变化规律，得到了孔隙介质岩石的应力-应变曲线及其他力学参数。　　（2）针对现有的孔隙介质岩石弹塑性本构模型不能反映岩石峰前非线性变形的问题，对岩石受力过程中其内部微裂纹的不同活动状态与宏观力学参数的影响进行了详尽分析，得到了峰前变形参数随应力水平的变化规律。并以此为基础，建立了反映孔隙介质岩石峰前非线性变形特性的非线性弹塑性本构模型。对比各种屈服准则，针对孔隙介质的特性选取了Drucker-Prager屈服准则，推导并验证了本构模型的一维情况。　　（3）结合大型有限元分析软件ABAQUS的程序，通过有限元的实现过程，将岩石力学的试验和理论研究成果应用于岩心，分析了在压力和温度作用下岩心的情况，得到油层中孔隙介质岩心压力是主要变形载荷。