流控制裝置和方法
【專利摘要】一種流體流控制裝置，包括具有流體入口(7)和至少一個(gè)流體出口(8)的殼體。第一流體限流器(1)用作在殼體中的腔室(B)的流入端口，第二流體限流器(2)用作腔室(B)的流出端口。第一流體限流器和第二流體限流器構(gòu)造成用于產(chǎn)生不同的流體流特征；并且，腔室(B)包括致動器件(5a-l)，該致動器件對腔室中的流體壓力變化(ΔP2)進(jìn)行響應(yīng)。第一流體限流器(1)和第二流體限流器(2)構(gòu)造為，基于不同的流體特性而施加流體的相應(yīng)的不同的流體流特征。在使用中，通過允許流體的至少一部分(f)流過第一流體限流器(1)，進(jìn)入腔室(B)并經(jīng)由第二流體限流器(2)離開腔室，可以用所發(fā)明的流體流控制裝置來控制通過殼體的流體流(F)；并且利用當(dāng)流體的特性變化時(shí)在腔室中出現(xiàn)的壓力變化(ΔP2)，來操作閥裝置。
【專利說明】流控制裝置和方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及流入管道的流體的控制。更具體地，本發(fā)明涉及一種控制具有不同 特性的流體流的裝置和方法。本發(fā)明在控制來自地下碳?xì)浠衔飪硬⑶疫M(jìn)入生產(chǎn)管柱 (production string)的流體流方面是有用的。所發(fā)明的裝置和方法對于生產(chǎn)流體是有用 的，并且在流體噴射環(huán)境（context)中是有用的。

【背景技術(shù)】
[0002] 用于從地下儲層生產(chǎn)碳?xì)浠衔锏牡V井可能在多個(gè)定向上延伸穿過儲層。傳統(tǒng) 地，通過鉆堅(jiān)直礦井來接觸儲層。這是簡單且直接的技術(shù)，但是，提供的每個(gè)礦井接觸限制 的儲層。因此，為了每個(gè)礦井接觸更多的儲層，開發(fā)了鉆水平礦井的技術(shù)和裝置，即，在地表 下方預(yù)定深度處，將礦井從堅(jiān)直調(diào)節(jié)至水平。所謂的多水平井能夠更好地接近礦井，并且對 儲層提供更大的接觸。
[0003] 從地下儲層生產(chǎn)碳?xì)浠衔锏囊粋€(gè)主要挑戰(zhàn)是，增加回收出現(xiàn)在于儲層中的石油 的能力。今天，在關(guān)閉油田（field)之前，實(shí)際上只回收和生產(chǎn)了給定儲層中的石油的一部 分。因此，有很強(qiáng)的動機(jī)來開發(fā)新技術(shù)以增加產(chǎn)量和油回收。
[0004] 為了增加來自儲層的產(chǎn)量和回收率，有兩個(gè)因素特別重要：
[0005] 獲得最大儲層接觸，以及
[0006] 防止氣體和/或水滲透/穿透（通常叫做"錐進(jìn)（coning) "）的不利效果。
[0007] 通常，通過鉆許多水平的和/或多方向的（multi-lateral)礦井來實(shí)現(xiàn)儲層接觸。 錐進(jìn)的不利效果通常通過放在生產(chǎn)管柱壁中的所謂的入流控制裝置（ICD)來減輕。典型 地，水平礦井中的生產(chǎn)管柱包括沿著其全長以規(guī)則間隔設(shè)置的多個(gè)ICD。這些ICD用作從儲 層流出（通常經(jīng)由生產(chǎn)管柱和礦井結(jié)構(gòu)之間的環(huán)部（annulus))并進(jìn)入生產(chǎn)管柱的油的流 入端口，并且是具有固定流通面積的端口。所謂的自發(fā)I⑶(Al⑶）包括一個(gè)或多個(gè)閥元件， 并且當(dāng)油流過該裝置時(shí)該自發(fā)ICD通常是打開的，但是，當(dāng)水和/或氣體進(jìn)入流（the flow) 時(shí)并且在水和/或氣體進(jìn)入流的地方，阻塞所述流。典型地，用本領(lǐng)域中已知的環(huán)狀封隔 器，將生產(chǎn)管柱和外殼之間的環(huán)室分成多個(gè)區(qū)域。然后，將一個(gè)或多個(gè)I⑶或AI⑶放在每 個(gè)區(qū)域中。
[0008] 許多I⑶在本領(lǐng)域中都是已知的，US 5 435 393 (Brekke等人）中描述了一個(gè)，該 專利公開了一種生產(chǎn)管道，該生產(chǎn)管道具有下排放管。將排放管分成具有一個(gè)或多個(gè)入流 限制裝置的部分，該裝置在所計(jì)算的沿著排放管的摩擦壓力的損失、所計(jì)算的儲層的產(chǎn)出 輪廓以及所計(jì)算的氣體或水的入流的基礎(chǔ)上，控制油或氣體從儲層流入排放管的流動。 [0009] 現(xiàn)有技術(shù)還包括US 7 857 050 B2 (Zazovsky等人），其公開了一種用于防止不想 要的水或氣體并具有流道（flow conduit)的設(shè)備，以及一種在流道附近限定彎曲流體路徑 的結(jié)構(gòu)，在該結(jié)構(gòu)處彎曲流體路徑接收流體流。用該結(jié)構(gòu)的至少第一和第二構(gòu)件來限定該 彎曲流體路徑，并且，第一和第二構(gòu)件可相對于彼此移動，以調(diào)節(jié)彎曲流體路徑的橫截面流 通面積?？赏ㄟ^外力來調(diào)節(jié)該橫截面面積，并由此調(diào)節(jié)壓降。然而，外部控制和力是昂貴的， 并且截面數(shù)量是有限的。
[0010] US 7 823 645 B2 (Henriksen等人）公開了一種具有氣體或水關(guān)閉特征的入流控 制裝置，該特征可從礦井表面機(jī)械地或液壓地操作。該裝置可能包括旁通特征，該旁通特征 允許入流控制裝置經(jīng)由套筒的切換位置而關(guān)閉或旁通。入流控制裝置可適應(yīng)井眼條件的變 化，例如化學(xué)組成、流體密度和溫度?？赡軐⒃撗b置構(gòu)造為，響應(yīng)于氣/油比，水/油比，流 體密度和/或入流控制裝置的工作溫度的變化而控制流。然而，外部控制和力是昂貴的，并 且區(qū)域數(shù)量是有限的。
[0011] 自發(fā)I⑶(Al⑶）代表上述傳統(tǒng)I⑶的一種改進(jìn)，因?yàn)樽园l(fā)I⑶是自控制的，S卩，不 需要任何外部電源或控制。
[0012] 自發(fā) ICD 的實(shí)例包括 US 2008/0041580 Al(Freyer 等人）和 TO 2008/004875 Al (Aakre等人）。雖然前者描述了一種具有多個(gè)阻流件（其密度小于油的密度）的自發(fā)限 流器，但后者公開了一種具有可移動圓盤的自發(fā)流控制裝置，該圓盤設(shè)計(jì)為相對于入口孔 移動，從而通過利用伯努利效應(yīng)和在圓盤上產(chǎn)生的駐點(diǎn)壓力（stagnation pressure)來減 小或增加流通面積。
[0013] US 2011/0067878 Al(Aadnoy)描述了一種流控制器，其具有限流器，以及連接至 閥體的壓力控制致動器，該閥體與閥孔配合。在封閉側(cè)上，致動器與位于閥孔和限流器上游 的流體連通。在打開側(cè)上，致動器與位于限流器下游和閥孔上游的流體連通。致動器設(shè)置 有活塞，該活塞通過至少一個(gè)類似隔膜的密封件（特別是具有彈簧常數(shù)的隔膜）而與礦井 流體隔離。
[0014] US 2008/0041582 AKSaetre等人）描述了一種流控制設(shè)備，其具有定位在管道 外部和其通道之間的流體路徑中的限流器。限流器具有活動室和旁通室，并且，在旁通室內(nèi) 設(shè)置旁通管道。旁通管道具有恒定的有效流通面積，以允許生產(chǎn)流體從旁通室進(jìn)入通道。將 阻流件設(shè)置在活動室內(nèi)并且與管道的出口配合，以基于生產(chǎn)流體的組成成分而自發(fā)地改變 允許生產(chǎn)流體從活動室進(jìn)入通道的有效流通面積。
[0015] US 2011/0198097 Al(Moen)公開了一種閥組件，其用于調(diào)節(jié)水平井眼中的流體 流。殼體耦接至生產(chǎn)管道，并且具有通過流體通道與形成于井眼附近的內(nèi)環(huán)室流體連通的 腔室。將活塞和偏壓件設(shè)置在腔室內(nèi)，在那里偏壓件將活塞偏壓至第一位置中。流體路徑 限定在殼體內(nèi)，并且與生產(chǎn)管道和內(nèi)環(huán)室連通。該流體路徑可包括設(shè)置于其中的一個(gè)或多 個(gè)噴嘴，并且，可將活塞構(gòu)造為，在第一位置和第二位置之間移動，第一位置允許流體流過 流體路徑到達(dá)生產(chǎn)管道，第二位置防止流體流至生產(chǎn)管道。該位置由壓降決定。
[0016] US 2011/0308806 A9 (Dykstra等人）描述了一種用于控制定位在貫穿地下結(jié)構(gòu) 的井眼中的管道中的流體流的設(shè)備。將流控制系統(tǒng)放在與主管道流體連通的地方。流控制 系統(tǒng)具有流比率控制系統(tǒng)和與路徑相關(guān)的阻力系統(tǒng)。流比率控制系統(tǒng)具有第一和第二通 道，生產(chǎn)流體流入通道，在通道中流過通道的流體的比例與流體流的特性相關(guān)。與路徑相關(guān) 的阻力系統(tǒng)包括渦流室，該渦流室具有第一入口和第二入口及出口，與路徑相關(guān)的阻力系 統(tǒng)的第一入口與流比率控制系統(tǒng)的第一通道流體連通，并且第二入口與流比率控制系統(tǒng)的 第二通道流體連通。將第一入口定位為這樣將流體引入渦流室，使得流體主要切向地流入 渦流室，并將第二入口定位為這樣引導(dǎo)流體，使得流體主要徑向地流入渦流室?；谄湎嚓P(guān) 特性，將油井中的不想要的流體，例如天然氣或水，主要切向地引入渦流室，從而當(dāng)不想要 的流體作為生產(chǎn)流體的組分而存在時(shí)，限制流體流。
[0017] 所有上述的AI⑶實(shí)例的一個(gè)共同優(yōu)點(diǎn)是，與傳統(tǒng)I⑶中的噴嘴相比，AI⑶實(shí)例均 有助于沿著礦井路徑更均勻地流入。目的是，盡可能多地延遲氣體和/或水穿透。然而，其 均具有這樣的缺點(diǎn)：油也會阻止生產(chǎn)。結(jié)果是，與傳統(tǒng)ICD相比，礦井周圍的提?。ɑ厥眨?程度整體增加，但是，在礦井使用壽命的初始階段中，具有大量的生產(chǎn)損失（桶/天）。
[0018] 此外，例如在US 2011/0067878和US 2011/0198097 Al中公開的解決方案在不想 要的相穿透時(shí)將不會針對不想要的相（氣體/水）阻止或關(guān)閉。
[0019] US 2008/0041580 Al, WO 2008/004875 Al, US 2008/0041582 Al 和 US 2011/0308806 A9均提到了具有在一定程度上阻止不想要的相的自發(fā)能力的I⑶特征，盡 管不擴(kuò)展至完全（或接近完全）中斷入流。另外，公開文獻(xiàn)US 2008/0041580 Al和US 2008/0041582 Al將不會表現(xiàn)出任何可逆的特性，S卩，自發(fā)地在油再次開始流入礦井時(shí)重新 打開已經(jīng)由于有不想要的相進(jìn)入而導(dǎo)致關(guān)閉的閥的能力。
[0020] 具有自發(fā)地關(guān)閉或幾乎關(guān)閉這種不想要的相的能力的AICD在本領(lǐng)域也是已知 的。
[0021] 在公開文獻(xiàn)US 7 918 275 B2中找到一個(gè)實(shí)例，其描述了一種具有流控制件的設(shè) 備，該流控制件選擇性地將端口與和井眼管道的流孔連通的開口對準(zhǔn)。流控制件可能具有 打開位置和關(guān)閉位置，其中，在這兩個(gè)位置中，該端口分別與開口對準(zhǔn)和不對準(zhǔn)。流控制件 響應(yīng)于流動流體所施加的拖曳力的變化，而在打開位置和關(guān)閉位置之間移動。偏壓元件迫 使流控制件到達(dá)打開位置或關(guān)閉位置。該設(shè)備可能包括容納流控制件的殼體。流控制件和 殼體可限定流動空間，該流動空間產(chǎn)生導(dǎo)致拖曳力的庫艾特流（Couette flow)。流動空間 可能包括親水材料和/或可水膨脹的材料。
[0022] 然而，US 7 918 275 B2中公開的解決方案的一個(gè)主要問題是，閥在安裝時(shí)處于關(guān) 閉位置中，在此過程中流體速度和摩擦是零。因此，將沒有驅(qū)動開口的力。如果解決了此問 題，那么無論如何都將難以基于流摩擦力而控制閥的打開/關(guān)閉，因?yàn)榕c閥機(jī)構(gòu)的摩擦力 相比，流摩擦力通常較小。另外，任何基于拖曳力/摩擦力的可逆特性的功能看起來都是有 疑問的。
[0023] 文獻(xiàn)公開的解決方案的另一實(shí)例是在公開文獻(xiàn)US 2009/0283275 Al中找到的可 自發(fā)關(guān)閉的AICD，該文獻(xiàn)描述了一種用于控制流入井眼管道的流體流的設(shè)備。該設(shè)備包括 與生產(chǎn)控制裝置相關(guān)聯(lián)的主流體路徑，沿著主流體路徑設(shè)置的選擇性地阻塞主流體路徑的 阻塞件，以及沿著主流體路徑設(shè)置的反應(yīng)介質(zhì)，其中該反應(yīng)介質(zhì)可通過與所選擇的流體相 互作用來改變貫穿主流體路徑的至少一部分上的壓力差。該反應(yīng)介質(zhì)可能是可水膨脹的材 料，或可油膨脹的材料。
[0024] 因此，在相對于非反應(yīng)介質(zhì)的想要的相（諸如油）穿透的過程中，US 2009/0283275 Al將對安裝在主流體路徑中的油反應(yīng)材料產(chǎn)生更高的流阻。使水/氣體停 止且不停止油的反應(yīng)材料對于發(fā)明人來說是未知的。該公開文獻(xiàn)沒有和本發(fā)明一樣使用第 二先導(dǎo)流（pilot flow)來克服主流的任何阻礙。
[0025] 公開文獻(xiàn)US 7 819 196 B2也描述了一種流控制器，其具有限流器以及與閥本體 連接的壓力控制致動器，接著，該致動器與閥開孔配合。用滲透池 （osmotic cell)來操作 致動器，將滲透池放在流體流中，由此通過利用滲透池中的溶液和相對于滲透池在外部的 流體流/儲層之間的滲透壓力差，來實(shí)現(xiàn)驅(qū)動閥的致動器的必要運(yùn)動。已經(jīng)表明，此概念根 據(jù)其原理而起作用，在對不想要的相關(guān)閉的同時(shí)表現(xiàn)出高初始油產(chǎn)量。然而，該解決方案取 決于將以令人滿意的方式控制惡劣的礦井條件（商壓和商溫，污垢，等等）的隔I旲。這樣的 隔膜在本領(lǐng)域中當(dāng)前還是未知的。
[0026] 本發(fā)明的目的是，克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)并獲得其他優(yōu)點(diǎn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0027] 在主權(quán)利要求中闡述了本發(fā)明并表現(xiàn)出其特征，同時(shí)從屬權(quán)利要求描述了本發(fā)明 的其他特征。
[0028] 因此，提供了一種流體流控制裝置，其包括具有一個(gè)流體入口以及至少一個(gè)流體 出口的殼體，其中，第一流體限流器用作流至殼體中的腔室的流入端口，并且第二流體限流 器用作從腔室流出的流出端口，并且其中，將第一流體限流器和第二流體限流器構(gòu)造為用 于產(chǎn)生不同的流體流特征；并且，該腔室包括對腔室中的流體壓力變化進(jìn)行響應(yīng)的致動器 件。
[0029] 在一個(gè)實(shí)施方式中，流體流控制裝置包括閥裝置，該閥裝置布置于流體入口和該 至少一個(gè)流體出口之間，并可操作地連接至致動器件。
[0030] 將第一流體限流器和第二流體限流器構(gòu)造為用于基于不同的流體特性而施加其 相應(yīng)的不同的流體流特征。
[0031] 在一個(gè)實(shí)施方式中，將第一流體限流器構(gòu)造為在流過限流器的流體上施加基本上 層狀的（laminar)流動特征，并將第二流體限流器構(gòu)造為在流過限流器的流體上施加基本 上湍流的（turbulent)流動特征。在一個(gè)實(shí)施方式中，將第一流體限流器構(gòu)造為基于流體 粘度而施加流動特征，并將第二流體限流器構(gòu)造為基于流體密度而施加流動特征。
[0032] 第一流體限流器可以是多孔元件，第二流體限流器可以是孔口。
[0033] 第一流體限流器有利地用作流入腔室的唯一流入端口，第二流體限流器有利地用 作從腔室流出的流出端口。
[0034] 在一個(gè)實(shí)施方式中，殼體包括主流體路徑和輔助流體路徑，并且將流體限流器和 腔室布置在輔助流體路徑中。在一個(gè)實(shí)施方式中，將閥裝置布置為用于關(guān)閉主流體路徑。
[0035] 第一流體限流器可以是閥裝置的一部分，和/或第二流體限流器可以是閥裝置的 一部分。
[0036] 在一個(gè)實(shí)施方式中，閥裝置包括能移動的本體，該能移動的本體經(jīng)由柔性波紋管 連接至殼體。在另一實(shí)施方式中，閥裝置包括能移動的活塞，該能移動的活塞布置為在殼體 內(nèi)滑動運(yùn)動。
[0037] 在一個(gè)實(shí)施方式中，流體流控制裝置包括限流器元件，該限流器元件構(gòu)造為當(dāng)使 閥裝置朝著關(guān)閉位置移動時(shí)逐漸阻止流體從孔口流出。
[0038] 還提供了一種基于在流體特性上的變化來控制通過殼體的流體流的方法，其中：
[0039] -允許流體的至少一部分流過第一流體限流器進(jìn)入腔室，并經(jīng)由第二流體限流器 離開腔室；
[0040] -利用當(dāng)流體的特性變化時(shí)在腔室中出現(xiàn)的壓力變化，來操作閥裝置，從而控制通 過殼體的流體流。
[0041] 在該方法的一個(gè)實(shí)施方式中，流體的所述特性包括粘度。在該方法的另一實(shí)施方 式中，流體的所述特性包括密度。在一個(gè)實(shí)施方式中，該方法包括，由第一流體限流器產(chǎn)生 的基本上層狀的流，以及由第二流體限流器產(chǎn)生基本上湍流的流。
[0042] 本發(fā)明利用當(dāng)流體特性（例如粘度）變化時(shí)在兩個(gè)限流器之間出現(xiàn)的在壓力上的 變化。此在壓力上的變化用來移動本體和/或致動閥。
[0043] 雖然已經(jīng)描述了本發(fā)明的限流器是多孔元件和孔口的實(shí)施方式，但是本發(fā)明同樣 可應(yīng)用其他限流器，例如長管道和/或管道中的突然的幾何形狀變化。
[0044] 本發(fā)明的流控制裝置以優(yōu)于已知的I⑶和AI⑶的方式，阻止不想要的流體（例如 水，氣體，蒸汽和CO2)進(jìn)入想要的流體（例如油）的生產(chǎn)流。本發(fā)明的流控制裝置是穩(wěn)健 的，且完全自發(fā)的。當(dāng)流體的特性（例如粘度）變化時(shí)，閥裝置改變位置是可逆的。也就是 說，例如，在當(dāng)粘度減?。?，暴露于水或氣體）時(shí)流控制裝置關(guān)閉，當(dāng)粘度增加（即，暴露 于油）時(shí)該流控制裝置再次打開。
[0045] 在由于有效地關(guān)閉不想要的流體相（例如水和/或氣體），在防止阻止初始產(chǎn)油 (當(dāng)前值）并增加生產(chǎn)程度方面，具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益。在來自礦井的生產(chǎn)和回收方面估計(jì) 的增長，將至少是10%，該估計(jì)的增長將是儲層和流體特性的函數(shù)。與由于增加的油產(chǎn)量產(chǎn) 生的潛在收益相比，本發(fā)明的閥的生產(chǎn)成本接近于無關(guān)緊要的。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0046] 參考所附的截面草圖和附圖，從作為非限制性實(shí)例的這些實(shí)施方式的以下描述 中，本發(fā)明的這些和其他特征將是顯而易見的，在附圖中：
[0047] 圖Ia示出了本發(fā)明背后的原理以及基本形式的本發(fā)明的流控制裝置；
[0048] 圖Ib示出了腔室內(nèi)的（S卩，限流器之間的）壓力的變化和流體粘度的變化之間的 相互關(guān)系；
[0049] 圖2是本發(fā)明的流控制裝置的原理草圖；
[0050] 圖3是示出了根據(jù)本發(fā)明的流控制裝置的第二實(shí)施方式的原理草圖；
[0051] 圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的流控制裝置的第三實(shí)施方式；
[0052] 圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的流控制裝置的第四實(shí)施方式；
[0053] 圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的流控制裝置的第五實(shí)施方式；
[0054] 圖7示出了根據(jù)本發(fā)明的流控制裝置的第六實(shí)施方式；
[0055] 圖8示出了根據(jù)本發(fā)明的流控制裝置的第七實(shí)施方式；
[0056] 圖9示出了根據(jù)本發(fā)明的流控制裝置的第八實(shí)施方式；
[0057] 圖10示出了根據(jù)本發(fā)明的流控制裝置的第九實(shí)施方式；
[0058] 圖11示出了根據(jù)本發(fā)明的流控制裝置的第十實(shí)施方式；
[0059] 圖12示出了根據(jù)本發(fā)明的流控制裝置的第十實(shí)施方式；
[0060] 圖13a和圖13b分別是示出了本發(fā)明的流控制裝置的實(shí)施方式中的油和水的關(guān)閉 力和打開力的圖，本發(fā)明的流控制裝置構(gòu)造為自發(fā)地阻止水進(jìn)入油的流；
[0061] 圖14是示出了在本發(fā)明的流控制裝置的實(shí)施方式中的作為壓力的函數(shù)的關(guān)閉力 和打開力的圖，本發(fā)明的流控制裝置構(gòu)造為在預(yù)定壓力差下自發(fā)地阻止流體流。

【具體實(shí)施方式】
[0062] 圖Ia示出了流體F在第一壓力P1下如何通過第一限流器1流入管道3a并進(jìn)入腔 室B，在該腔室處流體達(dá)到第二壓力p2，然后，在流體以第三壓力p3下離開管道3a之前，流 過第二流體限流器2。當(dāng)流體流速和流體特性（例如粘度，密度）恒定時(shí)，壓力（Pl、p2、p 3) 是恒定的，并且，P1 > P2 > P3。
[0063] 在圖Ia中，第一限流器1是多孔元件，并且第二限流器2是孔口。
[0064] 通常，可以用達(dá)氏定律（即，層流）來描述通過多孔介質(zhì)的流動特性，其表達(dá)為：
[0065]

【權(quán)利要求】
1. 一種流體流控制裝置，包括： 殼體（3a-l)以及 主流體路徑（18a_l)，位于所述殼體（3a_l)內(nèi)，所述主流體路徑包括 流體入口（7)以及至少一個(gè)流體出口（8)， 其特征在于 至少一個(gè)輔助流體路徑（19b_l)被布置為與所述主流體路徑（18a_l)流體連通， 所述輔助流體路徑（19b-l)包括 第一流體限流器（1)和第二流體限流器（2)，所述第一流體限流器和所述第二流體限 流器分別用作腔室（B)的流入端口和所述腔室（B)的流出端口，所述第一流體限流器和所 述第二流體限流器被構(gòu)造成用于產(chǎn)生不同的流體流特性； 所述腔室（B)，所述腔室進(jìn)一步包括致動器件（5a-l)，所述致動器件對所述腔室（B)中 的限流器產(chǎn)生的流體壓力變化（AP2)進(jìn)行響應(yīng)， 所述致動器件（5a_l)能操作地連接至布置在所述流體入口（7)與所述至少一個(gè)流體 出口（8)之間的至少一個(gè)閥裝置（4a_l)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體流控制裝置，其中，在使用過程中當(dāng)流變化成具有比初 始流體低的整體粘度的流體時(shí)，流體限流器（1，2)中的一個(gè)導(dǎo)致腔室（B)中的壓力增加。
3. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的流體流控制裝置，其中，所述至少一個(gè)輔助流體 路徑（19b-d，1)布置為至少部分地平行于所述主流體路徑（18a-l)。
4. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的流體流控制裝置，其中，所述第一流體限流器 (1)和所述第二流體限流器（2)被構(gòu)造為基于不同的流體特性而施加其相應(yīng)的不同的流體 流特征。
5. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的流體流控制裝置，其中，所述第一流體限流器 (1)被構(gòu)造為在流過限流器的流體上施加基本上層狀的流動特征，并且所述第二流體限流 器（2)被構(gòu)造為在流過限流器的流體上施加基本上湍流的流動特征。
6. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的流體流控制裝置，其中，所述第一流體限流器 (1)被構(gòu)造為基于流體粘度施加流動特征，并且所述第二流體限流器（2)被構(gòu)造為基于流 體密度施加流動特征。
7. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的流體流控制裝置，其中，限流器（1，2)中的一個(gè) 至少部分地由這樣的材料組成，所述材料在上游側(cè)和下游側(cè)之間產(chǎn)生與流體通過的過程中 的整體流體粘度成正比的壓力變化。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的流體流控制裝置，其中，兩個(gè)限流器（1，2)中的另一個(gè)被構(gòu)造 為，確保上游側(cè)和下游側(cè)之間的壓力變化與流體通過的過程中的流體密度成正比。
9. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的流體流控制裝置，其中，所述閥裝置（4a-l)被布 置成用于關(guān)閉所述主流體路徑（18a-l)。
10. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的流體流控制裝置，其中，所述閥裝置（4d-l)包 括能移動的活塞，所述能移動的活塞被布置為在所述殼體（3d-l)內(nèi)滑動運(yùn)動。
11. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的流體流控制裝置，進(jìn)一步包括限流器元件或限 流器區(qū)域（32d，f)，所述限流器元件或限流器區(qū)域被構(gòu)造成用于當(dāng)所述閥裝置（4d，f)朝著 關(guān)閉位置移動時(shí)逐漸阻止流體從所述第二限流器（2)流出。
12. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的流體流控制裝置，其中，所述閥裝置（4c，e)包 括能移動的本體，所述能移動的本體經(jīng)由柔性波紋管（9c，e)連接至殼體（3c，e)的內(nèi)壁。
13. -種基于流體特性的變化而控制通過殼體（3b_l)的流體流（F)的方法，其中，所 述流體流（F)的大部分流（匕）沿著主流體路徑（18a_l)流動，所述主流體路徑從流體入口 (7)延伸到至少一個(gè)流體出口（8)，其特征在于： -允許所述流體（F)的小部分流（f)流入輔助流體路徑經(jīng)由第一流體限流器 (1)進(jìn)入腔室（B)，并進(jìn)一步經(jīng)由第二流體限流器（2)離開所述腔室（B); _在使用過程中，利用當(dāng)流體的特性變化時(shí)在所述腔室中出現(xiàn)的由限流器產(chǎn)生的壓力 變化（AP2)來操作閥裝置（4a_l)，所述閥裝置關(guān)閉所述主流體路徑（18a_l)內(nèi)的流。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，在使用過程中當(dāng)流從由主要所需的相組成的 流體變成由主要不需要的相組成的流體時(shí)，所述第一流體限流器（1)導(dǎo)致所述限流器（1) 上的壓力差減小。
15. 根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的方法，其中，流體的所述特性包括粘度。
16. 根據(jù)權(quán)利要求13至15中的一項(xiàng)所述的方法，其中，流體的所述特性包括密度。
17. 根據(jù)權(quán)利要求13至16中的一項(xiàng)所述的方法，進(jìn)一步包括，通過所述第一流體限流 器（1)產(chǎn)生基本上層狀的流，并且通過所述第二流體限流器（2)產(chǎn)生基本上湍流的流。
【文檔編號】E21B43/12GK104364464SQ201380015832
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2013年3月6日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月21日
【發(fā)明者】維達(dá)·馬蒂森, 比約納·威爾斯維克, 哈瓦爾德·阿克雷 申請人:英孚羅控制股份有限公司