[发明专利]使用可溶胀材料对流体流进行控制

权利要求书

1.一种阀组件，包括：

管道，当所述阀组件打开时流体流动通过所述管道；

可溶胀材料，所述可溶胀材料能够处于膨胀状态和未膨胀状态，并且

其中所述可溶胀材料被定位成使得当所述可溶胀材料与第一类流体接触时所述可溶胀材料膨胀以限制流体流动通过所述管道。

2.根据权利要求1所述的阀组件，其中，所述可溶胀材料被构造成为绕金属芯轴缠绕的连续带。

3.根据权利要求2所述的阀组件，其中，所述金属芯轴限制所述可溶胀材料并引导所述可溶胀材料沿径向方向膨胀。

4.据权利要求3所述的阀组件，其中，所述可溶胀材料膨胀时密封并阻塞所述通道。

5.根据权利要求4所述的阀组件，其中，所述通道通向井眼的生产油管中。

6.根据权利要求5所述的阀组件，其中，所述井眼包括套管。

7.根据权利要求1所述的阀组件，其中，所述可溶胀材料响应于所述地层流体中的不期望流体的存在。

8.根据权利要求1所述的阀组件，其中，所述可溶胀材料是流入控制装置的密封元件。

9.根据权利要求1所述的阀组件，其中，在不期望流体达到预定浓度时，所述可溶胀材料从未膨胀状态变化到膨胀状态。

10.根据权利要求1所述的阀组件，其中，在所期望流体达到预定浓度时，所述可溶胀材料从膨胀状态变化到未膨胀状态。

11.根据权利要求1所述的阀组件，其中，处于未膨胀状态的所述可溶胀材料允许所述阀组件保持打开，从而允许采出液流动。

12.根据权利要求1所述的阀组件，其中，处于膨胀状态下的所述可溶胀材料关闭所述阀组件，从而使采出液的流动停止。

13.根据权利要求12所述的阀组件，其中，所述阀组件能够通过干预重新打开。

14.根据权利要求1所述的阀组件，其中，所述可溶胀材料是聚合物或复合材料。

15.根据权利要求1所述的阀组件，其中，所述不期望流体是水或气体中的一种。

16.一种响应于流体而致动的阀组件，包括：

可溶胀材料，所述可溶胀材料能够处于膨胀状态和未膨胀状态；

致动器构件，并且

其中所述可溶胀材料被定位成使得当所述可溶胀材料与第一类流体接触时所述可溶胀材料致动所述致动器构件。

17.根据权利要求16所述的阀组件，其中，所述致动器构件包括第一管道和第二管道。

18.根据权利要求17所述的阀组件，其中，所述第一管道连接到所述可溶胀材料。

19.根据权利要求16所述的阀组件，其中，所述可溶胀材料的体积单向膨胀。

20.根据权利要求16所述的阀组件，其中，由所述可溶胀材料的膨胀生成的力关闭所述阀组件。

21.根据权利要求20所述的阀组件，其中，所述阀组件能够通过适当的干预重新打开。

22.根据权利要求16所述的阀组件，当与所期望的流体接触时由所述可溶胀材料生成的力减小，从而重新打开所述阀组件。

23.根据权利要求16所述的阀组件，其中，所述可溶胀材料检测所述地层流体中不期望流体的存在。

24.根据权利要求16所述的阀组件，其中，所述可溶胀材料由于膨胀生成的力而构成起动装置。

25.根据权利要求24所述的阀组件，其中，所述起动装置致动所述阀。

26.根据权利要求16所述的阀组件，其中，由所述可溶胀材料的膨胀生成的力释放示踪元件。

27.根据权利要求26所述的阀组件，其中，所述示踪元件被释放到生产油管中。

28.根据权利要求26所述的阀组件，其中，所述示踪元件是化学制品、固体颗粒或珠子中的一种。

29.根据权利要求26所述的阀组件，其中，所述示踪元件嵌入在所述可溶胀材料中。