[发明专利]限流装置

权利要求书

1.一种用于对流入井筒中的井筒套管的流体的流动进行控制的装 置，包括：

构造成将流体从地岩层运送到井筒套管的流动腔中的流动路径；

沿着所述流动路径的多个流动控制元件，所述的多个流动控制元 件构造成通过利用在所述流动路径中流动的所述流体的惯性方向的多 次改变来产生沿所述流动路径的分段式压降；所述分段式压降包括至 少第一压降以及第二压降，所述第一压降与形成于至少一个所述流动 控制元件中的产生轴向流动的通道相关，所述第二压降与形成于两个 流动控制元件之间的产生周向流动的沟槽相关，其中所述第二压降的 值比第一压降的值更为缓和；以及

衬套，所述流动控制元件形成为所述衬套上的肋条；

其中所述的多个流动控制元件在所述沟槽中的第一结合点处将所 述流体分开到至少两个流动路径中，并且在所述沟槽中的第二结合点 处使得分开的流体重新结合。

2.根据权利要求1所述的装置，其中所述的多个流动控制元件构 造成在所述流体中的水的含量增加时使所述流动路径中的压降增加。

3.根据权利要求2所述的装置，其中在所述流体中的水的含量增 加时使所述流动路径中的压降增加是通过如下的至少一个流动控制元 件特征来产生的，所述至少一个流动控制元件特征选自由如下特征构 成的群组：(i)摩擦因子；(ii)流动路径表面特性；(iii)流动路径几 何形状；以及(iv)尺寸。

4.根据权利要求1所述的装置，其中所述通道是提供与所述沟槽 流体联通的周向错开的狭缝。

5.根据权利要求1所述的装置，其中，所述流体的惯性方向的改 变发生在每个结合点处。

6.一种用于对流入井筒中的井筒套管的流体的流动进行控制的方 法，包括：

确定沿着地岩层与井筒套管的流动腔之间的流动路径流动的流体 的压降；和

通过改变在所述流动路径中流动的所述流体的惯性方向来产生沿 所述流动路径的分段式压降，其中，每次惯性方向的改变都对应一压 降段，其中，所述分段式压降包括至少第一压降值以及更为缓和的第 二压降值，所述第一压降值与轴向流动相关，所述第二压降值与周向 流动相关，其中形成为衬套上的肋条的多个流动控制元件产生所述分 段式压降；以及

将所述流体分开到至少两个流动路径中。

7.根据权利要求6所述的方法，还包括在所述流体中的水的含量 增加时增加所述流动路径中的压降。

8.根据权利要求6所述的方法，还包括产生多个第一压降段和第 二压降段，以形成所确定的分段式压降。