[發(fā)明專利]井下自動(dòng)流體控制裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911340881.0
• 申請(qǐng)日: 2019-12-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113027394A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-06-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 榮新起;趙亮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州孚龍瑞流體技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): E21B43/12
• 分類號(hào): E21B43/12;E21B47/00;E21B47/06
• 代理公司: 北京律智知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11438
• 代理人: 闞梓瑄;孫寶海

本發(fā)明提供一種井下自動(dòng)流體控制裝置，包括流體控制模塊、開(kāi)關(guān)模塊及感測(cè)模塊。流體自感測(cè)流道的入口進(jìn)入，并從出口離開(kāi)，在流體流動(dòng)過(guò)程中，分別對(duì)上游感測(cè)點(diǎn)、中游感測(cè)點(diǎn)、下游感測(cè)點(diǎn)進(jìn)行壓力檢測(cè)，第一流阻器和第二流阻器對(duì)流體的粘度變化具有敏感性，且第一流阻器的粘度敏感性高于第二流阻器的粘度敏感性；根據(jù)流體的粘度，流過(guò)第一流阻器的流體的流動(dòng)狀態(tài)在層流和湍流之間轉(zhuǎn)換，從而在下游感測(cè)點(diǎn)產(chǎn)生相應(yīng)的壓力值，根據(jù)上游感測(cè)點(diǎn)與下游感測(cè)點(diǎn)之間的壓力差，控制開(kāi)關(guān)模塊在第一位置和第二位置之間切換。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及油田的控水/控氣技術(shù)，尤其涉及一種井下自動(dòng)流體控制裝置。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的含烴地下巖層完井設(shè)備中，為了控制生產(chǎn)流體的流入，可設(shè)置流體控制裝置，它通過(guò)感知流體粘度的大小來(lái)調(diào)節(jié)閥門的開(kāi)關(guān)，以使粘度高的流體(油)流入，而讓粘度低的流體(水或氣)更少流入甚至阻止流入?，F(xiàn)有的流體控制裝置會(huì)導(dǎo)致流過(guò)的流體的流速過(guò)低或過(guò)快，若流速過(guò)低，會(huì)導(dǎo)致堵塞或者結(jié)垢，而若流速過(guò)快，會(huì)導(dǎo)致磨損等危險(xiǎn)隨之增加。

因此，需要一種井下自動(dòng)流體控制裝置，以在控制流體流入的基礎(chǔ)上，提高裝置的可靠性、安全性。

發(fā)明內(nèi)容

基于上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種井下自動(dòng)流體控制裝置，其能夠在控制流體流入的基礎(chǔ)上，提高裝置的可靠性、安全性。

為達(dá)成上述目的，本發(fā)明提供一種井下自動(dòng)流體控制裝置，包括流體控制模塊、開(kāi)關(guān)模塊及感測(cè)模塊；

流體控制模塊內(nèi)限定出主流道，主流道具有入口和出口，開(kāi)關(guān)模塊設(shè)置于流體控制模塊內(nèi)，并能夠在第一位置和第二位置之間切換，處于第一位置時(shí)，主流道的入口被封閉，處于第二位置時(shí)，主流道的入口打開(kāi)，并與出口連通，流體能夠自主流道的入口進(jìn)入主流道，并由出口離開(kāi)；

感測(cè)模塊包括感測(cè)流道、上游感測(cè)點(diǎn)、中游感測(cè)點(diǎn)、下游感測(cè)點(diǎn)、第一流阻器及第二流阻器；感測(cè)流道與主流道并列設(shè)置，感測(cè)流道具有入口和出口；第一流阻器和第二流阻器位于感測(cè)流道內(nèi)，上游感測(cè)點(diǎn)用于感測(cè)感測(cè)流道的入口處的壓力，下游感測(cè)點(diǎn)用于感測(cè)感測(cè)流道的出口處的壓力，中游感測(cè)點(diǎn)位于第一流阻器與第二流阻器之間；

其中，流體自感測(cè)流道的入口進(jìn)入，并從出口離開(kāi)，在流體流動(dòng)過(guò)程中，分別對(duì)上游感測(cè)點(diǎn)、中游感測(cè)點(diǎn)、下游感測(cè)點(diǎn)進(jìn)行壓力檢測(cè)，第一流阻器和第二流阻器對(duì)流體的粘度變化具有敏感性，且第一流阻器的粘度敏感性高于第二流阻器的粘度敏感性；根據(jù)流體的粘度，流過(guò)第一流阻器的流體的流動(dòng)狀態(tài)在層流和湍流之間轉(zhuǎn)換，從而在下游感測(cè)點(diǎn)產(chǎn)生相應(yīng)的壓力值，根據(jù)上游感測(cè)點(diǎn)與下游感測(cè)點(diǎn)之間的壓力差，控制開(kāi)關(guān)模塊在第一位置和第二位置之間切換。

根據(jù)上述實(shí)施方式，第一流阻器為層流流阻器，第二流阻器為湍流流阻器。

根據(jù)上述實(shí)施方式，第一流阻器和第二流阻器均為層流流阻器。

根據(jù)上述實(shí)施方式，第一流阻器和第二流阻器為設(shè)置在控制流道內(nèi)的多個(gè)小直徑管路，或者為螺旋管。

根據(jù)上述實(shí)施方式，第一流阻器的管路的內(nèi)徑小于第二流阻器管路的內(nèi)徑。

根據(jù)上述實(shí)施方式，第一流阻器能夠在層流和湍流之間轉(zhuǎn)換。

根據(jù)上述實(shí)施方式，當(dāng)進(jìn)入感測(cè)流道的入口的流體的粘度相對(duì)較大時(shí)，第一流阻器的壓力損失大于第二流阻器的壓力損失，開(kāi)關(guān)模塊朝第二位置移動(dòng)，使得主流道的入口打開(kāi)，使得流體能夠貫通井下自動(dòng)流體控制裝置；

其中，當(dāng)進(jìn)入感測(cè)流道的入口的流體的粘度相對(duì)較小時(shí)，第一流阻器的壓力損失小于第二流阻器的壓力損失，開(kāi)關(guān)模塊朝第一位置移動(dòng)，使得主流道的入口關(guān)閉，使得流體無(wú)法進(jìn)入井下自動(dòng)流體控制裝置。

根據(jù)上述實(shí)施方式，主流道與感測(cè)流道連通。

根據(jù)上述實(shí)施方式，主流道與感測(cè)流道不連通。