[发明专利]使用压力开关引导流体流动的装置

说明书

技术领域

提供一种引导流体流动的装置。在某些实施例中，该装置用于具有相似背压的至少两个流体通道的系统内。根据一实施例，该系统是流量调节器。根据另一实施例，流量调节器用于地下地层。

发明内容

根据一实施例，引导流体流动的装置包括：压力仓；第一流体通道；压力源；以及压力开关，其中，第一流体通道可操作地连接至少压力仓和压力源，且其中，压力开关邻近于压力源定位。在某些实施例中，根据流体的至少一个特性，改变流入压力仓内的流体。根据这些实施例，从第二流体通道中的流体流量、流体粘度和流体密度中，选择流体特性中的至少一个特性。

根据另一实施例，压力仓的形状选定为：当第二流体通道中的流体流量减小时，流体增加地流入压力仓内；当第二流体通道中的流体流量增加时，流体减少地流入压力仓内。

根据另一实施例，预先确定理想的流体流量，当第二流体通道中的流体流量下降到低于预定流量时，较之于当第二流体通道中的流体流量增加到超过预定流量时，流体增加地流入压力仓内。

根据另一实施例，流量调节器包括：引导流体流动的装置；第二流体通道；第三流体通道；以及第四流体通道，其中，当流体特性中的至少一个特性变化时，流入压力仓内的流体变化。

附图说明

若结合附图来考虑的话，则将更容易地认识某些实施例的特征和优点。附图不应被认为限制任何的优选实施例。

图1是引导流体流动的装置的示意图。

图2示出增加地流入两个不同流体通道中一个通道的流体。

图3是流量调节器的示意图，其包括引导流体流动的装置的一个实施例。

图4是流量调节器的示意图，其包括引导流体流动的装置的另一个实施例。

图5是含有如图3或4所示流量调节器中至少一个调节器的井系统。

具体实施方式

如文中所采用的，词语“包括”、“具有”、“包含”和所有其语法上的变化，各被用来具有开放的、非限制性的含义，其不排斥附加的元件或步骤。

应该理解到，如文中所采用的，词语“第一”、“第二”、“第三”等是任意赋予的，仅是要在两个或更多个通道、入口等之间加以区别，会有这种情形出现，不指明任何的顺序。此外，应该理解到，单独使用术语“第一”并不要求还存在任何的“第二”个，单独使用术语“第二”并不要求还存在任何的“第三”个等。

如文中所采用的，“流体”是具有连续态的物质，当该物质在71°F（22℃）温度和一个大气压“atm”（0.1兆帕斯卡“MPa”）压力下测试时，其趋于流动并与容器轮廓相一致。流体可以是液体或气体。均质的流体只具有一个态，而不同质的流体具有一个以上不同的态。

油和气体碳氢化合物天然出现在某些地下地层内。含有油或气体的地下地层有时被称作储层。储层可位于地下或离岸近海处。储层通常位于几百英尺（浅储层）至几万英尺（超深储层）的范围内。为了产油或气，钻井打入到储层中或邻近于储层。

井可不加限制地包括油井、气井、水井或注入井。用以产油或气体的井一般地被称作生产井。如文中所采用的，“井”包括至少一个钻井。钻井可包括垂直的、倾斜的和水平的部分，其可以是直的、弯曲的或分叉的。如文中所采用的，术语“钻井”包括钻井的任何加外壳和任何未加外壳、开孔部分。如文中所采用的，“进入井内”意指和包括进入井的任何部分内，包括进入钻井或通过钻井进入靠近钻井的区域。

钻井的一部分可以是开孔或加外壳的孔。在开孔钻井部分中，可将管柱放入钻井内。该管柱允许流体引入到钻井的远处部分或从钻井远处部分流出。在加外壳孔钻井部分中，将外壳放入钻井中，其也可含有管柱。钻井可含有环状空间。环状空间的实例包括但不限于：钻井和开孔钻井中管柱外面之间的空间；钻井和加外壳孔钻井中外壳外面之间的空间；以及外壳的内部和加外壳孔钻井中管柱外面之间的空间。

钻井可延伸几百英尺或几千英尺进入地下地层内。地下地层可具有不同的区域。例如，一个区域可具有比另一区域高的渗透性。渗透性是指流体如何容易地可流过材料。例如，如果渗透性高的话，那么，流体将更容易地和更快地流过地下地层。如果渗透性低的话，那么，流体将更不容易地和更慢地流过地下地层。地下地层中高渗透性区域的一个实例是裂缝或断裂。