自由套管(free pipe),工学-石油与天然气工程-油气井工程-固井-套管程序,井口附近未被水泥环有效固定的套管段。套管未被水泥环有效固定的原因主要有两种:①完井时无水泥环,以及完井后水泥环失效。②对于全井段固井的油气井,初始自由套管长度为0;未进行全井段封固的油气井,初始自由套管长度等于未被水泥封固的长度,通常为水泥环顶部到井口的距离(见图),自由套管段通常充满环空流体。自由套管示意图自由套管长度并非一直保持不变,因生产中的温度应力作用、地应力作用及修井作业可能导致水泥环失效,从而导致自由套管长度发生变化。水泥环的失效方式主要分为两类:①受内外压力、热应力等作用造成水泥石本身的损坏;在此类情况下,水泥石本身被破坏。②由于温度应力或是温度应力与机械拉、压作用力、水泥环内外压力的共同作用,导致水泥环与套管之间的胶结面被破坏,出现滑移等现象。自由套管长度与水泥环封固长度息息相关,自由套管过长可能导致水泥封固长度减少,不利于对油气的有效封隔;自由套管过短会增加固井的成本和施工难度。在声波幅度测井时,通常将自由套管段的声幅作为基准值衡量固井段的固井质量。