空气钻井由于井筒内没有钻井液的支持,井壁更易发生坍塌。如何准确预测井壁坍塌,以及在此基础上研究气体携岩问题是目前研究的难点。本文针对以上两个问题进行研究。　　1.分析了气体钻井井壁围岩的变形机理,确定了理想状态下井壁围岩的弹性区、塑性区分布情况,并讨论了塑性区随着地应力及岩石力学参数等因素的变化。　　2.运用岩石极限储能分析,结合实验结果,确定井壁围岩的极限储能,当弹性应变能或者外部能量影响超过此极限便会发生岩爆破坏,并确定了井壁初次发生岩爆破坏的位置。井壁经过多次岩爆后,最终收敛于稳定的椭圆的形状。利用能量法分析井眼从圆形到椭圆潜在弹性能变化,结合压应力下井壁围岩裂缝能释放,分析求解得到椭圆的长轴长度,且分析了其随地应力、井径、岩石断裂韧性等因素的变化。并用测井资料中井径扩大率做了验证。　　3.优选携岩气量模型,考虑坍塌量、岩屑重复破碎、温度等因素影响,进一步修正Angel模型,使之更接近实际。