CN102268978B - 在地下井中使用的可变流阻系统 - Google Patents

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Abstract

一种在地下井中使用的可变流阻系统可包括流动室，该流动室具有出口和至少一个结构件，所述结构件阻止流体组成朝向出口的流动方向的变化。所述流体组成可沿基于流体组成中期望流体与不期望流体的比率而改变的流动方向进入所述室。另一可变流阻系统可包括流体组成流经的流动室，该室具有入口、出口和结构件，所述结构件阻碍从绕出口的环向流动向朝向出口的径向流动的变化。

Description

在地下井中使用的可变流阻系统
相关申请的交叉引用
本申请涉及2010年2月4日提交的申请序列号12/700685的在先申请，其是于2009年8月18日提交的申请序列号12/542695的部分延续。为所有之目的，这些在先申请的专利的全部公开内容以引用的方式并入本文。
技术领域
本公开整体涉及地下井中所使用的设备和所执行的操作，并在以下描述的实例中，更具体提供在地下井中可变地阻流，特别是一种在地下井中其中带有促使环向流动结构件来可变地阻流的可变流阻系统。
背景技术
在烃生产井中，在很多情况下，能够调节流体从地层流入井筒非常有益。通过这样的调节可实现多种目的，包括防止水或气的锥进、最小化出砂量、最小化出水量和/或产气量、最大化产石油量和/或产气量、平衡各带之间的产出等等。
在注入井中，通常期望将水、蒸汽、气等均匀地注入多个地带中，以使烃均匀地移动通过地层，使注入流体不会过早地穿过进入生产井筒。因此，调节流体从井筒流入地层的能力对注入井也是有益的。
因此，应当理解，期望在上文提及的情况下改进可变限制井中的流体流动的技术，并且该等改进在各种各样的其它情况下也将是有益的。
发明内容
在以下本公开中，提供了一种对调节井中的流体流动技术进行改进的可变流阻系统。以下描述了一个实例，其中如果流体组成具有不期望特性的阈值水平，则流体组成的流动受到的阻力更大。以下描述了另一实例，其中流经系统的阻力随流体组成中期望流体与不期望流体的比率的减小而增大。
在一个方面，本公开为本领域提供了一种在地下井中使用的可变流阻系统。该系统可包括流体组成流经的流动室。该室具有至少一个入口、出口和至少一个结构件，该结构件阻碍流体组成从绕出口的环向流动向朝向出口的径向流动的变化。
在另一个方面，地下井中使用的可变流阻系统可包括流体组成流经的流动室。该室具有至少一个入口、出口和至少一个结构件，该结构件阻碍流体组成绕出口的环向流动。
在另一个方面，提供了一种地下井中使用的可变流阻系统。该系统可包括在井中流体组成流经的流动室，该室具有至少一个入口、出口和至少一个结构件，该结构件阻碍从流体组成绕出口的环向流动向朝向出口的径向流动的变化。
在另一个方面，以下描述的可变流阻系统可包括流动室，流动室具有出口和至少一个结构件，该结构件阻止流体组成朝向出口的流动方向的变化。流体组成沿基于流体组成中期望流体与不期望流体的比率而改变的流动方向进入室。
在另一个方面，本公开提供了一种可包括流动路径选择装置的可变流阻系统，基于流体组成中期望流体与不期望流体的比率，流动路径选择装置选择多个流动路径中流经来自装置的大多数流体的路径。该系统还包括流动室，该流动室具有：出口；第一入口，连接到流动路径中的第一流动路径；第二入口，连接到流动路径中的第二流动路径；以及至少一个结构件，与阻碍流体组成从第一入口向出口的径向流动相比，其更多地阻碍流体组成从第二入口向出口的径向流动。
认真考虑以下的代表性实例和附图的详细描述，这些以及其它特征、优点和益处将对本领域的技术人员而言将是显而易见的，其中在各图中使用相同附图标记表示相同的元件。
附图说明
图1是能够体现本公开的原理的油井系统的示意性局部剖视图。
图2是可用于图1的油井系统的井筛和可变流阻系统的放大比例的示意性剖视图。
图3是沿图2的线3-3截取的可变流阻系统的一种构造的示意性“展开”平面图。
图4A和图4B是可变流阻系统的流动室的另一构造的示意性平面图。
图5是流动室的另一构造的示意性平面图。
图6A和图6B是可变流阻系统的另一构造的示意性平面图。
图7A-7H是流动室的各种构造的示意性剖面图，图7A-7G是沿图图4B的线7-7截取的，图7H是沿图7G的线7H-7H截取的。
图7I和7J是可用于可变流阻系统的流动室的结构件的构造的示意性透视图。
图8A-图11是流动室的其它构造的示意性平面图。
具体实施方式
图1代表性地示出能够体现本公开的原理的油井系统10。如图1所示，井筒12具有从套管16向下延伸的大体竖直的无套管段14以及延伸穿过地层20的大体水平的无套管段18。
管柱22(例如生产石油管柱)安装在井筒12中。多个井筛24、可变流阻系统25和封隔器26在管柱22中互连。
封隔器26封闭管柱22与井筒段18之间径向形成的环隙28。按这种方式，流体30可从地层20的多个层段或地带经由相邻对的封隔器26之间的环隙28的隔离部分而产生。
位于相邻对的封隔器26之间的井筛24和可变流阻系统25在管柱22中互连。井筛24过滤从环隙28流入管柱22的流体30。可变流阻系统25基于流体的某些特性来可变地限制流体30流入管柱22。
在这点上，应当注意，附图中所示和本文描述的油井系统10仅仅是能够利用本公开的原理的各种各样的油井系统中的一个例子。应当明确，本公开的原理绝非限于图中所示或本文描述的油井系统10或其部件的任何细节。
例如，井筒12未必与本公开的原理保持一致，来包括可大体竖直的井筒段14或大体水平的井筒段18。流体30未必仅从地层20产生，因为在其它实例中，流体可注入地层，流体既可注入地层也可从地层产生等。
井筛24和可变流阻系统25中的每个未必位于各相邻对的封隔器26之间。单个可变流阻系统25未必结合单个井筛24使用。可使用这些部件的任意数量、布置和/或组合。
任何可变流阻系统25未必与井筛24一起使用。例如，在注入操作中，注入的流体可流经可变流阻系统25，而不流经井筛24。
井筛24、可变流阻系统25、封隔器26或管柱22的任何其它部件未必位于井筒12的无套管段14、18。井筒12的任意区段可有套管或无套管，并且管柱22的任何部分可位于井筒的无套管段或套管段而与本公开的原理保持一致。
因此，应当明确，本公开描述如何实施和使用某些实例，但是本公开的原理不限于那些实例的任何细节。相反，那些原理能够应用到使用从本公开获得的知识的多个其它实例。
本领域的技术人员将理解，能够调节流体30从地层20的各地带流入管柱22是有益的，例如防止地层中的水的锥进32或气的锥进34。井中的流动调节的其它用途包括但不限于，平衡多个地带的产出(或注入)、最小化不期望流体的产出或注入、最大化期望流体的产出或注入等。
以下更全面地描述的可变流阻系统25的实例能够提供这些益处，通过：如果流体速度的增大超过选定水平则增大流阻(例如，由此平衡各地带之中的流动，防止水或气的锥进等)，如果流体的粘度或密度降到选定水平之下则增大流阻(例如，由此限制产油井中的如水或气的不期望流体的流动)，和/或如果流体粘度或密度增大超过选定的水平则增大流阻(例如，由此最小化蒸汽注入井中水的注入)。
流体是期望流体或是不期望流体取决于正在实施的生产操作或注入操作的目的。例如，如果期望从井中产石油，而不是出水或产气，那么石油是期望流体，而水和气是非期望流体。如果期望从井中产气，而不是出水或产石油，则气是期望流体，而水和石油是非期望流体。如果期望将蒸汽注入地层中，而不是注水，那么蒸汽是期望流体，而水是非期望流体。
请注意，在井下的温度和压力下，烃气体实际上可完全地或部分地为液相。因此，应当理解，当本文使用术语“气体”时，超临界相、液相和/或气相均应包括在该术语的范围内。
现在另外参考图2，代表性地示出了一个可变流阻系统25和一个井筛24的一部分的放大比例的剖视图。在这个实例中，流体组成36(其可包括一种或多种流体，例如石油和水，液态水和蒸汽，石油和气，气和水，石油、水和气等)流入井筛24，由此被井筛24过滤，然后流入可变流阻系统25的入口38中。
流体组成可包括一种或多种不期望流体或期望流体。蒸汽和水可结合到流体组成中。如另一实例，石油、水和/或气可结合到流体组成中。
基于流体组成的一个或多个特性(诸如密度、粘度、速度等)来阻止流体组成36流经可变流阻系统25。然后，流体组成36经由出口40从可变流阻系统25排入到管柱22的内部。
在其它实例中，井筛24可不结合可变流阻系统25使用(例如在注入操作中)，流体组成36可沿反方向流经油井系统10的各个元件(例如在注入操作中)，单个可变流阻系统可结合多个井筛使用，多个可变流阻系统可与一个或多个井筛一起使用，除环隙或管柱之外，可从井的各地带中接收流体组成或者流体组成可排入到井的各地带中，流体组成在流经井筛之前可流经可变流阻系统，任何其它部件能在井筛和/或可变流阻系统的上游或下游互连等等。因此，应当理解，本公开的原理绝非限于图2所示的实例和本文描述的细节。
虽然图2描绘的井筛24是本领域技术人员公知的一种绕丝井筛，但是在其它实例中可使用任何其它类型的井筛或井筛的组合(诸如烧结筛、扩张筛、预填充筛、丝网筛等)。若需要，也可使用其它部件(诸如护罩、分流管、管线、检测仪表、传感器、流入控制装置等)。
图2中以简化形式描绘了可变流阻系统25，但是在优选实例中，系统可包括用于执行各种功能的各种通道和装置，如下文更详细的描述。另外，系统25优选至少部分绕管柱22周向延伸，或者系统可在互连为管柱的一部分的管形结构的壁上形成。
在其它实例中，系统25可并非绕管柱周向延伸和在管形结构的壁上形成。例如，系统25可在扁平结构上形成等。系统25可以是附接到管柱22的单独外壳的形式，或者可进行定向使出口40的轴平行于管柱的轴。系统25可以在测井柱上或者附接到非管形的装置上。可使用与本公开的原理保持一致的系统25的任何取向或构造。
现在另外参考图3，代表性地示出系统25的一个实例的更详细的剖视图。系统25在图3中被描绘为，好像其从周向延伸的构造“展开”到大体平坦的构造。
如上所述，流体组成36经由入口38进入系统25，并经由出口40离开系统。流体组成36通过系统25的流阻基于流体组成的一个或多个特性而变化。图3中描绘的系统25在大多数方面类似于在先申请第12/700685号的图23示出的系统，上述申请以引用的方式并入本文。
在图3的实例中，流体组成36最初流入多个流道42、44、46、48。流道42、44、46、48将流体组成36导向两个流动路径选择装置50、52。装置50选择两个流动路径54、56中来自通道44、46、48的大部分流动将流入的路径，并且另一装置52选择两个流动路径58、60中来自通道42、44、46、48的大部分流动将流入的路径。
流道44被构造为对具有更高粘度的流体流动的限制更大。高粘度流体的流动通过流道44的限制将增大。
如本文所使用，术语“粘度”用来指示包括运动粘度、屈服强度、粘塑性、表面张力、湿润性等的任何相关的流变属性。
例如，流道44可具有相对较小的流动面积，流道可要求流体沿着绕行的路径流动通过，表面粗糙结构或流动阻碍结构可用来提供增大对较高粘度流体流动的阻力等等。然而，相对较低粘度的流体能够以对该流动相对较小的阻力流经流道44。
流动路径选择装置50的控制通道64接收流经流道44的流体。控制通道64的一端的控制端口66具有减小的流动面积，由此增大流体离开控制通道的速度。
流道48被构造为具有对流经的流体的粘度相对不敏感的流阻，但是可能增大对更高速度和/或密度的流体的流阻。高粘度的流体流经流道48的阻力可能增大，但不会达到该流体流经流道44受到的阻力的程度。
在图3所示的实例中，流经流道48的流体排入到流动路径选择装置50的控制通道68之前，必须流经“涡旋”室62。因为在这个实例中的室62具有带中心出口的圆柱形状，并且流体组成36随着其接近出口而速率增大，被入口与出口间的压差驱使绕室螺旋，室被称为“涡旋”室。在其它实例中，可使用一个或多个孔板、文氏管、喷嘴等。
控制通道68止于控制端口70。控制端口70具有减小的流动面积，以便增大流体离开控制通道68的速度。
应当理解，随着流体组成36的粘度增大，更大比例的流体组成将流经流道48、控制通道68和控制端口70(由于流道44比流道48与涡旋室62对更高粘度的流体的流阻大)，随着流体组成的粘度减小，更大比例的流体组成将流经流道44、控制通道64和控制端口66。
流经流道46的流体也流经涡旋室72，并排入到中心通道74，涡旋室72类似于涡旋室62(虽然在优选实例中涡旋室72比涡旋室62对流经的流体的阻力小)。涡旋室72用于“阻碍匹配(impedancematching)”以实现流经流道44、46、48的期望的平衡。
请注意，将系统25的各个部件的尺寸和其它特性将需要进行适当地选择，以便实现期望的结果。在图3的实例中，流动路径选择装置50的一个期望结果是，当流体组成中具有足够高的期望流体与不期望流体的比率时，流经流道44、46、48的大部分流体组成36的流动被导入流动路径54。
在这种情况下，期望流体是具有比水或气更高粘度的石油，因此当流体组成36中石油所占的比例足够高时，进入流动路径选择装置50中的大部分流体组成36将被导向流入流动路径54中而不是流入流动路径56中。由于离开控制端口70的流体比离开控制端口66的流体的速率更大或速度更高而实现这个结果，由此影响从通道64、68、74流动的流体更多地流向流动路径54。
如果流体组成36的粘度不是足够高(因此期望流体与不期望流体的比率在选定水平之下)，则进入流动路径选择装置50的大多数流体组成将被导向流入流动路径56而不是流入流动路径54。这将是由于离开控制端口66的流体比离开另一控制端口70的流体速率更大或速度更高，由此影响从通道64、68、74流动的流体更多地流向流动路径56。
应当理解，通过适当构造流道44、46、48、控制通道64、68、控制端口66、70、涡旋室62、72等，流体组成36中期望流体与不期望流体的比率可被设定为各种不同的水平，在该比率下装置50选择流道54或56以用于流动来自该装置的大多数流体。
流动路径54、56将流体导向另一流动路径选择装置52的各自控制通道76、78。控制通道76、78止于各自的控制端口80、82。中心通道75从流道42接收流体。
流动路径选择装置52的操作与流动路径选择装置50类似，经由流道75、76、78流入装置52的流体被导向流动路径58、60的一个，且流动路径的选择取决于从控制端口80、82排入的流体的比率。与流经控制端口82的流体相比，如果流经控制端口80的流体的速率或速度更大，那么大多数流体组成36将被导向以流经流动路径60。与流经控制端口80的流体相比，如果流体以更大的速率或速度流经控制端口82，那么大多数流体组成36将被导向以流经流动路径58。
虽然图3的系统25的实例中描述了两个流动路径选择装置50、52，但是应当理解，与本公开的原理保持一致的情况下，可使用任意数量(包括一个)的流动路径选择装置。图3所示的装置50、52是本领域技术人员公知的射流型流体比率放大器，但是与本公开的原理保持一致的情况下，可使用其它类型的流动路径选择装置(例如，压力型流体比率放大器、双稳态流体开关、成比例流体比率放大器等)。
流经流动路径58的流体经由入口86进入流动室84，入口86将流体导向大体沿切向进入室(例如，室84的形状类似圆柱，且入口86与圆柱的圆周的切线对齐)。因此，流体将绕室84螺旋，直到其最终经由出口40离开，如图3的箭头90的示意性指示。
流经流动路径60的流体经由入口88进入流动室84，入口88导向流体更直接地流向出口40(例如，如图3的箭头92示意性指示的径向)。将容易理解，在相同的流速下，与流体较少直接地流向出口时相比，流体更直接地流向出口40时必消耗更少的能量。
因此，当流体组成36更直接地流向出口40时，受到较小的流阻，相反地，当流体组成较少直接地流向出口时，受到较大的流阻。因此，在出口40的上游，当大多数流体组成36从入口88流入室84并流经流动路径60时，受到较小的流阻。
与离开控制端口82的流体相比，当流体以更大的速率或速度离开控制端口80时，大多数流体组成36流经流动路径60。当来自通道64、68、74的大多数流体流经流动路径54时，更多流体离开控制端口80。
与离开控制端口66的流体相比，当流体以更大速率或速度离开控制端口70时，来自通道64、68、74的大多数流体流经流动路径54。当流体组成36的粘度在选定水平之上时，更多流体离开控制端口70。
因此，当流体组成36具有高粘度时(以及其中的期望流体与不期望流体的比率更大)，流经系统25的阻力较小。当流体组成36具有低粘度时，流经系统25的阻力较大。
当流体组成36较少直接地流向出口40(例如箭头90所示)时，受到更大的流阻。因此，当大多数流体组成36从入口86流入室84且流经流动路径58时，受到更大的流阻。
与离开控制端口80的流体相比，当流体以更大速率或速度离开控制端口82时，大多数流体组成36流经流动路径58。当来自通道64、68、74的大多数流体流经流动通道56而不是流经流动通道54时，更多流体离开控制端口82。
与离开控制端口70的流体相比，当流体以更大的速率或速度离开控制端口66时，来自通道64、68、74的大多数流体流经流动通道56。当流体组成36的粘度在选定的水平以下时，更多的流体离开控制端口66。
如上所述，系统25被构造为，当流体组成36具有高粘度时提供较小的流阻，当流体组成具有低粘度时提供较大的流阻。这在期望流过较多的较高粘度的流体和较少的较低粘度的流体时(例如为了生产更多的石油和更少的水或气)是有益的。
如果期望流过较多的较低粘度的流体和较少的较高粘度的流体(例如，为了生产更多的气和更少的水，或者为了注入更多的蒸汽和更少的水)，那么为此目的可容易重新构造系统25。例如，入口86、88可方便地逆转，使得流经流动路径58的流体被导向入口88，而流经流动路径60的流体被导向入口86。
现在另外参考图4A和图4B，代表性地示出除可变流阻系统25的其余部分之外的流动室84的另一构造。图4A和图4B的流动室84在大多数方面类似于图3的流动室，但是至少在室中包括一个或多个结构件94上不同。如图4A和图4B所示，结构件94可被认为是其中具有一个或多个裂口或开口96的单一结构件，或者是被裂口或开口分离的多个结构件。
结构件94促使绕室84环向流动并具有相对的高速度、高密度或低粘度的流体组成36的任何部分，继续绕室环向流动，但是至少一个开口96允许流体组成从入口88更直接地流向出口40。因此，当流体组成36进入另一入口86时，最初在室84中绕出口40环向流动，并且随着流体组成的速度和/或密度的增大，和/或随着流体组成的粘度的减小，结构件94逐渐阻止或阻碍流体组成的流动方向朝向出口的变化。然而，开口96允许流体组成36渐渐向内螺旋流向出口40。
在图4A中，相对的高速度、低粘度和/或高密度的流体组成36经由入口86进入室84。一些流体组成36也可经由入口88进入室84，但是在这个实例中，基本上大多数流体组成经由入口86进入，由此最初沿流动室84的切向流动(即，与流动室的外圆周的切线成0°角)。
在进入室84时，流体组成36最初绕出口40环向流动。对于其围绕出口40的大部分路径，流体组成36由结构件94防止或至少阻碍方向改变和向出口径向流动。然而，开口96渐渐允许流体组成36的部分向出口40向内径向螺旋。
在图4B中，相对的低速度、高粘度和/或低密度的流体组成36经由入口88进入室84。一些流体组成36也可经由入口86进入室84，但是在这个实例中，基本上大多数流体组成经由入口88进入，由此径向流经流动室84(即，与流动室的外圆周的切线成90°的角)。
一个开口96允许流体组成36从入口88更直接地流向出口40。因此，在这个实例中，流体组成36朝向出口40的径向流动未受到结构件94的明显阻止或阻碍。
在图4B中，如果一部分相对的低速度、高粘度和/或低密度的流体组成36应绕出口40环向流动，则开口96将允许流体组成易于改变方向且更直接地流向出口。事实上，随着流体组成36的粘度的增大，或者随着流体组成的密度或速度的减小，在这种情形下的结构件94将逐渐阻碍流体组成36绕室84的环向流动，从而使流体组成更容易改变方向并流经开口96。
请注意，结构件94上不必设置多个开口96，因为流体组成36可从入口88经由单个开口更直接地流向出口40，并且单个开口也允许从入口86的流动渐渐向内螺旋向出口。与本公开的原理保持一致的情况下，可提供任何数量的开口96(或径向流动的其它低阻面积)。
此外，一个开口96不必直接位于入口88与出口40之间。结构件94的开口96能够为流体组成36提供从入口88更直接地流向出口40，即使为了使流体组成向内流经一个开口而需要流体组成绕结构件的一些环向流动。
应当理解，与图4B的实例相比，图4A的实例中的流体组成36的环向流动越多，导致相同流速下消耗的能量越多，因此对流体组成的流阻越大。如果期望流体是石油，不期望流体是水和/或气，那么应当理解，当流体组成36中具有期望流体与不期望流体的比率增大时，图4A和图4B的可变流阻系统25将为流体组成36提供更小的流阻，当流体组成中期望流体与不期望流体的比率减小时，将提供更大的流阻。
现在另外参考图5，代表性地示出室84的另一构造。在该构造中，室84包括通过四个开口96均等分隔开的四个结构件94。结构件94可均等或不均等地分隔开，取决于系统25期望的操作参数。
现在另外参考图6A和图6B，代表性地示出可变流阻系统25的另一构造。图6A和图6B的可变流阻系统25实质上与图3的构造不同，至少其并不十分复杂并具有更少的部件。事实上，在图6A和图6B的构造中，只有室84插置在系统25的入口38与出口40之间。
图6A和图6B的构造中的室84只具有单一入口86。室84中还包括结构件94。
在图6A中，相对的高速度、低粘度和/或高密度的流体组成36经由入口86进入室84，并受结构件94影响而继续绕室流动。因此，流体组件36绕行地流经室84，随着其经由开口96渐渐绕过结构件94，最终向内螺旋向出口40。
然而，在图6B中，流体组成36的速度低、粘度高和/或密度低。在这个实例中，当经由入口86流入室84时，能够更容易改变流体组成36的方向，允许其从入口经由开口96更直接地流入出口40。
应当理解，与图6B的实例中的流体组成采取的更直接的流动路径相比，图6A的实例中的流体组成36采取的更绕行的路径在相同流速下消耗流体组成的更多能量，因此导致流阻更大。如果期望流体是石油，不期望流体是水和/或气，那么应当理解，当流体组成中期望流体与不期望流体的比率增大时，图6A和图6B的可变流阻系统25对流体组成36提供较小的流阻，并当流体组成中的期望流体与不期望流体的比率减小时，对流体组成提供较大的流阻。
虽然在图6A和图6B的构造中，只使用单一入口86容许流体组成36进入室84，但是在其它实例中，若需要，可提供多个入口。流体组成36可同时或分别经由多个入口进入室84。例如，当流体组成36具有相应的不同特性(例如不同的速度、粘度、密度等)时，可使用不同的入口。
结构件94可以是一个或多个周向延伸的叶片的形式，该叶片在叶片间具有一个或多个开口96。可选地或另外地，结构件94可以是在室84的一个或多个壁上的一个或多个周向延伸的凹陷形式。结构件94可相对于室84的一个或多个壁向内和/或向外凸出。因此，应当理解，与本公开的原理保持一致的情况下，可使用任何类型的结构件，当流体组成的速度或密度增大时，或者当流体的粘度减小时，该结构件作用为逐渐影响流体组成36继续绕室84绕行地流动，和/或当流体组成的速度或密度减小时，或者当流体的粘度增大时，该结构件作用为逐渐阻碍流体组成绕室的环向流动。
在图7A-7J中描绘了结构件94的几个说明性示意实例，图7A-7G是沿图4B的线7-7截取的剖视图。这些不同的实例证明，存在很多种可能性来构建结构件94，所以应当理解本公开的原理不限于在室84中使用的任何具体结构件的构造。
在图7A中，结构件94包括在室84的上、下壁98、100(如在图中所示)之间延伸的壁或叶片。在这个实例中的结构件94除在开口96处之外，阻止流体组成36从室84的外侧部分的径向内流。
在图7B中，结构件94包括在室84的壁98、100之间仅部分延伸的壁或叶片。在这个实例中的结构件94不阻止流体组成36的径向向内流动，但是阻止在室84的外侧部分上从环向流动向径向流动的方向变化。
一个入口(诸如入口88)可位于相对于室壁98、100的定高度，以使经由该入口进入室84的流体组成36大体上不冲击结构件94(例如从结构件之上或之下流动)。另一入口(例如入口86)可位于不同的高度，以使经由该入口进入室84的流体组成36大体上冲击结构件94。冲击结构件的流体组成36将受到更大的流阻。
在图7C中，结构件94包括阻止流体组成36从室84的外侧部分径向向内流动的触须、刚毛或硬丝。在这个实例中的结构件94可在室84的壁98与100之间完全地或部分地延伸，并可从两壁向内地延伸。
在图7D中，结构件94包括阻止流体组成36的径向向内流动的多个周向延伸的凹陷和凸起。室84中可提供凹陷和凸起的任一个或两者。如果仅提供凹陷，那么结构件94根本不可能伸入室84中。
在图7E中，结构件94包括室84的壁98、100上形成的多个周向延伸的起伏。类似于图7D的构造，起伏包括凹陷和凸起，但是在其它实例中，可提供凹陷和凸起的任一个或两者。如果只提供凹陷，那么结构件94根本不可能伸入室84中。
在图7F中，结构件94包括从室84的壁98、100向内延伸的周向延伸但径向偏置的壁或叶片。与本公开的原理保持一致的情况下，可使用任何数量、布置和/或构造的壁或叶片。
在图7G和图7H中，结构件94包括从带有另一叶片102的室壁100向内延伸的壁或叶片，叶片102影响流体组成36相对出口40轴向地改变方向。例如，叶片102可被构造使得其将流体组成36导向径向地远离出口40或向出口40流动。
叶片102可被构造使得其实现接收自多个入口的流体组成36的混合，增大对室84中环向流动的流体的阻力，和/或在室的不同的轴向水平提供流体的流阻等。与本公开的原理保持一致的情况下，可使用任意数量、布置、构造等的叶片102。
叶片102能够对高粘度流体的环向流动提供更大的阻力，使得这样的流体更容易转向出口40。因此，当结构件94逐渐阻碍具有高速度、高密度或低粘度的流体组成36的径向向内流向出口40时，叶片102能够逐渐阻止高粘度流体组成的环向流动。
一个入口(诸如入口88)可位于相对于室壁98、100的高度，以使经由该入口进入室84的流体组成36大体上不冲击结构件94(例如在结构件之上或之下流动)。另一入口(诸如入口86)可位于不同的高度，以使经由该入口进入室84的流体组成36大体上冲击结构件94。
在图7I中，结构件94包括整体式圆柱形壁，壁上带有绕壁分布、在壁的上、下端交错的开口96。结构件94可位于室84的端壁98、100之间。
在图7J中，结构件94包括整体式圆柱形壁，除开口96绕壁的上、下端之间的壁中间分布之外，与图7I描述的类似。
在图8A-图11中代表性地示出流动室84和其中的结构件94的其它构造。这些其它构造证明，在不脱离本公开原理的情况下，各种各样的不同构造是可能的，并且本公开的原理绝不限于本文所述的和附图所示的具体实例。
在图8A中，带有两个入口86、88的室84在大多数方面类似于图4A至图5的室84。具有相对的高速度、低粘度和/或高密度的大多数流体组成36经由入口86流入室84，并绕出口40环向流动。结构件94阻碍流体组成36朝向出口40的径向向内流动。
在图8B中，具有相对的低速度、高粘度和/或低密度的大多数流体组成36经由入口88流入室84中。一个结构件94防止流体组成36从入口88直接流向出口40，但是流体组成能够容易改变方向以绕每个结构件流动。因此，图8B的系统25比图8A的系统25的流阻小。
在图9A中，带有单一入口86的室84在大多数方面类似于图6A和图6B的室84。具有相对的高速度、低粘度和/或高密度的流体组成36经由入口86流入室84，并绕出口40环向流动。结构件94阻碍流体组成36向出口40的径向向内流动。
在图9B中，具有相对的低速度、高粘度和/或低密度的流体组成36经由入口86流入室84。结构件94防止流体组成36从入口88直接流向出口40，但是流体组成能够容易改变方向以绕结构件流动并朝向出口流经开口96。因此，图9B的系统25比图9A的系统25的流阻小。
假定通过防止相对的低速度、高粘度和/或低密度的流体组成36从图8B的入口88或图9B的入口86直接地流向出口40，在不显著增大系统25的流阻的情况下，流体组成向出口的径向速度能够按期望地减小。
在图10和图11中，带有两个入口86、88的室84在大多数方面类似于图4A至图5的构造。经由入口86流入室84的流体组成36将至少最初地绕出口40环向流动，然而经由入口88流入室的流体组成将更直接地流向出口。
多个杯状结构件94绕图10构造中的室84分布，多个结构件位于图11构造中的室内。当流体组成的速度低、粘度高和/或密度低时，这些结构件94能够逐渐阻碍流体组成36绕出口40的环向流动。按这种方式，即使结构件不显著阻碍相对的高速度、低粘度和/或高密度的流体绕出口40的环向流动，结构件94也能够作用为稳定室84中相对的低速度、高粘度和/或低密度的流体的流动。
室84中结构件94的放置、构造、数量等存在许多其它可能性。例如，结构件94可以是翼形或圆柱形，结构件可包括相对于出口40径向地定向的凹槽等。与本公开的原理保持一致的情况下，可使用结构件94的任意布置、位置和/或组合。
现在完全可理解，本公开提供了在地下井中调节流体流动领域的一些改进技术。在不使用复杂、昂贵或故障频发的机械装置的情况下，上述可变流阻系统25的各种构造能够控制井中的期望流体与不期望流体。相反，系统25的制造、操作和维护相对简单且廉价，并且操作可靠。
以上公开为该领域提供了一种用于地下井的可变流阻系统25。系统25包括流体组成36流经的流动室84。室84具有至少一个入口86、88，出口40和至少一个结构件94，该结构件94阻碍流体组成36从绕出口40的环向流动向朝向出口40的径向流动的变化。
井中的流体组成36能够流经流动室84。
响应于a)流体组成36的速度增大，b)流体组成36的粘度减小，c)流体组成36的密度增大，d)流体组成36中期望流体与不期望流体的比率减小，e)流体组成36进入室84的进入角减小，以及f)流体组成36更大幅度的冲击结构件94中的至少一个，结构件94能够逐渐阻碍流体组成36从绕出口40的环向流动向朝向出口40的径向流动的变化。
结构件94可具有至少一个开口96，开口96允许流体组成36改变方向，并从入口86、88更直接地流向出口40。
至少一个入口可包括至少第一、第二入口，其中与第二入口86相比，第一入口88导向流体组成36更直接地流向室84的出口40。
至少一个入口能够只包括单一入口86。
结构件94可包括叶片和凹陷中的至少一个。
结构件94可以相对于室84的壁98、100沿向内和向外的至少一个方向凸出。
流体组成36可沿基于流体组成36中期望流体与不期望流体的比率而改变的方向经由入口86、88进入室84。
当流体组成36的粘度增大时，当流体组成36的速度减小时，当流体组成36的密度减小时，当流体组成36中期望流体与不期望流体的比率增大时，和/或当流体组成36的进入角增大时，流体组成36可从入口86、88更直接地流向出口40。
当流体组成36从入口86流向出口40时，结构件94可减小或增大流体组成36的速度。
上述公开还为该领域提供了一种包括流体组成36流经的流动室84的可变流阻系统25。室84具有至少一个入口86、88，出口40和至少一个结构件94，该结构件94阻碍流体组成36绕出口40的环向流动。
以上还描述了用于地下井的一种可变流阻系统25，该系统25包括流动室84，流动室84包括出口40和至少一个结构件94，该结构件94阻止流体组成36的流动方向朝向出口40的变化。流体组成36沿基于流体组成36中期望流体与不期望流体的比率而改变的流动方向进入室84。
流体组成36可沿基于流体组成36中期望流体与不期望流体的比率而改变的方向经由出口40离开室。
结构件94能够阻碍流体组成36从绕出口40的环向流动向朝向出口40的径向流动的变化。
结构件94可具有至少一个开口96，开口96允许流体组成36从室84的第一入口88直接地流向出口40。与第二入口86相比，第一入口88能够导向流体组成36更直接地流向室84的出口40。
结构件94的开口96可允许流体组成36从第一入口88直接流向出口40。在上述的一个实例中，室84只包括一个入口86。
结构件94可包括叶片或凹陷。结构件94能够相对于室84的一个或多个壁98、100向内地或向外地凸出。
当流体组成36的粘度增大时，当流体组成36的速度减小时，当流体组成36的密度增大时，当流体组成36中的期望流体与不期望流体的比率增大时，当流体组成36的进入角增大时，和/或当流体组成36对结构件94的冲击减小时，流体组成36可从室84的入口86更直接地流向出口40。
结构件94可促使绕出口40环向流动的流体组成36的部分继续绕出口40环向流动。结构件94优选地阻碍流体组成36从绕出口40的环向流动向朝向出口40的径向流动的变化。
以上公开还描述了一种可变流阻系统25，其包括流体组成36流经的流动室84。室84具有至少一个入口86、88，出口40和至少一个结构件94，该结构件94阻碍流体组成36从绕出口40的环向流动向朝向出口40的径向流动的变化。
以上公开还描述了一种包括流动路径选择装置52的可变流阻系统25，基于流体组成36中期望流体与不期望流体的比率，流动路径选择装置52选择多个流动路径58、60中来自装置52的大多数流体流经的路径。系统25的流动室84包括出口40、连接到第一个流动路径60的第一入口88、连接到第二个流动路径58的第二入口86和至少一个结构件94，与阻碍流体组成36从第一入口88向出口40的径向流动相比，结构件94更多地阻碍流体组成36从第二入口86向出口40的径向流动。
应当理解，在不脱离本公开原理的情况下，可按各个取向(诸如倾斜、倒转、水平、竖直等)以及各种构造来利用上述各个实例。附图中示出的实施例仅仅描绘并描述为本公开原理的有用应用的实例，其不限于这些实施例的任何具体细节。
当然，在认真考虑以上代表性实施例的描述的基础上，本领域的技术人员容易理解，可对这些具体实施例进行许多修改、添加、替换、删除和其它变化，并且这些变化属于本公开原理的范围内。因此，以上详细的描述应当明确理解为仅以说明和示例的方式给出，本发明的精神和范围仅仅由所附权利要求及其等同物进行限制。

Claims (44)

1.一种在地下井中使用的可变流阻系统，所述系统包括：
流动室，流体组成流经所述流动室，所述室具有至少一个入口、一个出口和至少一个结构件，所述流体组成经由所述至少一个入口进入所述室，相同的所述流体组成经由所述出口离开所述室，所述至少一个结构件阻碍所述流体组成从绕所述出口的环向流动向朝向所述出口的径向流动的变化，所述流体组成包括一种或多种不期望流体或期望流体，且通过多个流道被导向相应的多个流动路径选择装置，且响应于a)流体组成的速度增大、b)流体组成的粘度减小、c)流体组成中期望流体与不期望流体的比率减小、d)流体组成进入所述流动室的角度减小、以及e)流体组成对所述结构件的冲击增大中的至少一个，所述结构件逐渐阻碍所述流体组成从绕所述出口的环向流动向朝向所述出口的径向流动的变化。
2.如权利要求1所述的系统，其中当所述流动室位于所述井中时，所述流体组成流经所述流动室。
3.如权利要求1所述的系统，其中所述至少一个入口仅包括单一入口。
4.如权利要求1所述的系统，其中所述结构件包括叶片和凹陷中的至少一个。
5.如权利要求1所述的系统，其中所述结构件相对于所述室的壁沿向内或向外中的至少一个方向凸出。
6.如权利要求1所述的系统，其中所述流体组成以基于流体组成中期望流体与不期望流体的比率而改变的方向朝向所述出口流经所述室。
7.如权利要求1所述的系统，其中当所述流体组成的粘度增大时，所述流体组成从所述入口更直接地流向所述出口。
8.如权利要求1所述的系统，其中当所述流体组成的速度减小时，所述流体组成从所述入口更直接地流向所述出口。
9.如权利要求1所述的系统，其中当所述流体组成的进入角增大时，所述流体组成从所述入口更直接地流向所述出口。
10.如权利要求1所述的系统，其中当所述流体组成中期望流体与不期望流体的比率增大时，所述流体组成从所述入口更直接地流向所述出口。
11.如权利要求1所述的系统，其中当所述流体组成从所述入口流向所述出口时，所述结构件使所述流体组成的速度增大。
12.一种在地下井中使用的可变流阻系统，所述系统包括：
流动室，流体组成流经所述流动室，所述室具有近似圆柱形的外围壁、至少一个入口、一个出口和至少一个结构件，所述流体组成经由所述至少一个入口进入所述室，所述入口与所述外围壁相交，相同的所述流体组成经由所述出口离开所述室，所述出口接近所述室的中心，所述至少一个结构件阻碍所述流体组成绕所述出口的环向流动，所述流体组成包括一种或多种不期望流体或期望流体，且通过多个流道被导向相应的多个流动路径选择装置，且响应于a)流体组成的速度减小、b)流体组成的粘度增大、c)流体组成中期望流体与不期望流体的比率增大、d)流体组成进入所述流动室的角度减小、以及e)流体组成对所述结构件的冲击增大中的至少一个，所述结构件逐渐阻碍所述流体组成绕所述出口的环向流动。
13.如权利要求12所述的系统，其中当所述流动室位于所述井中时所述流体组成流经所述流动室。
14.如权利要求12所述的系统，其中所述结构件具有至少一个开口，所述开口允许所述流体组成改变方向，并从所述入口更直接地流向所述出口。
15.如权利要求12所述的系统，其中所述至少一个入口包括至少第一入口和第二入口，以及其中与所述第二入口相比，所述第一入口引导所述流体组成更直接地流向所述室的所述出口。
16.如权利要求12所述的系统，其中所述至少一个入口包括单一入口。
17.如权利要求12所述的系统，其中所述结构件包括叶片和凹陷中的至少一个。
18.如权利要求12所述的系统，其中所述结构件相对于所述室的壁沿向内或向外中的至少一个方向凸出。
19.如权利要求12所述的系统，其中所述流体组成沿基于流体组成中期望流体与不期望流体的比率而改变的方向朝向所述出口流经所述室。
20.如权利要求12所述的系统，其中当所述流体组成的粘度增大时，所述流体组成从所述入口更直接地流向所述出口。
21.如权利要求12所述的系统，其中当所述流体组成的速度减小时，所述流体组成从所述入口更直接地流向所述出口。
22.如权利要求12所述的系统，其中当所述流体组成的进入角增大时，所述流体组成从所述入口更直接地流向所述出口。
23.如权利要求12所述的系统，其中当所述流体组成中期望流体与不期望流体的比率增大时，所述流体组成从所述入口更直接地流向所述出口。
24.如权利要求12所述的系统，其中当所述流体组成从所述入口流向所述出口时，所述结构件使所述流体组成的速度减小。
25.一种在地下井中使用的可变流阻系统，所述系统包括：
流动室，其包括至少一个入口、一个出口和至少一个结构件，流体组成经由所述至少一个入口进入所述室，相同的所述流体组成经由所述出口离开所述室，所述结构件阻止流体组成的流动方向向所述出口的变化，以及
其中所述流体组成朝向所述出口的流动方向基于流体组成中期望流体与不期望流体的比率而改变，所述流体组成包括一种或多种不期望流体或期望流体，且通过多个流道被导向相应的多个流动路径选择装置，且响应于a)流体组成的速度增大、b)流体组成的粘度减小、c)流体组成中期望流体与不期望流体的比率减小、d)流体组成进入所述流动室的角度减小、以及e)流体组成对所述结构件的冲击增大中的至少一个，所述结构件逐渐阻碍所述流体组成从绕所述出口的环向流动向朝向所述出口的径向流动的变化。
26.如权利要求25所述的系统，其中所述结构件具有至少一个开口，所述开口允许所述流体组成从绕所述出口的环向流动向朝向所述出口的径向流动的变化。
27.如权利要求26所述的系统，其中所述结构件中的所述开口允许所述流体组成更直接地朝向所述出口。
28.如权利要求25所述的系统，其中所述流体组成仅经由一个所述入口流入所述室。
29.如权利要求25所述的系统，其中所述结构件包括叶片和凹陷中的至少一个。
30.如权利要求25所述的系统，其中所述结构件相对于所述室的壁沿向内或向外中的至少一个方向凸出。
31.如权利要求25所述的系统，其中当所述流体组成的粘度增大时，所述流体组成更直接地朝向出口。
32.如权利要求25所述的系统，其中当所述流体组成的速度减小时，所述流体组成更直接地朝向所述出口。
33.如权利要求25所述的系统，其中当所述流体组成的进入角增大时，所述流体组成更直接地朝向所述出口。
34.如权利要求25所述的系统，其中当所述流体组成中期望流体与不期望流体的比率增大时，所述流体组成更直接地朝向所述出口。
35.如权利要求25所述的系统，其中当流体组成的速度减小、流体组成的粘度增大、流体组成的进入角增大、以及期望流体与不期望流体的比率增大中的至少一个时，所述结构件逐渐促使所述流体组成从流体组成绕所述出口的环向流动向朝向所述出口的径向流动的方向变化。
36.如权利要求25所述的系统，其中当所述流体组成朝向所述出口时，所述结构件使流体组成的速度增大。
37.如权利要求25所述的系统，其中当所述流体组成朝向所述出口时，所述结构件使流体组成的速度减小。
38.一种在地下井中使用的可变流阻系统，所述系统包括：
流动路径选择装置，其基于流体组成中期望流体与不期望流体的比率，来选择多个流动路径中来自所述装置的大部分流体流经的路径；以及
流动室，其具有一个出口、连接到第一个所述流动路径的第一入口、连接到第二个所述流动路径的第二入口以及至少一个结构件，相同的所述流体组成经由所述出口离开所述室，与所述结构件阻碍所述流体组成从所述第一入口向所述出口的径向流动相比，所述结构件更多地阻碍所述流体组成从所述第二入口向所述出口的径向流动，所述流体组成包括一种或多种不期望流体或期望流体，且通过多个流道被导向相应的多个流动路径选择装置，且响应于a)流体组成的速度增大、b)流体组成的粘度减小、c)流体组成中期望流体与不期望流体的比率减小、d)流体组成进入所述流动室的角度减小、以及e)流体组成对所述结构件的冲击增大中的至少一个，所述结构件逐渐阻碍所述流体组成从绕所述出口的环向流动向朝向所述出口的径向流动的变化。
39.如权利要求38所述的系统，其中所述结构件具有至少一个开口，所述开口允许所述流体组成改变方向，并从所述第一入口更直接地流向所述出口。
40.如权利要求38所述的系统，其中与所述第二入口相比，所述第一入口引导所述流体组成更直接地流向所述室的所述出口。
41.如权利要求38所述的系统，其中所述结构件包括叶片和凹陷中的至少一个。
42.如权利要求38所述的系统，其中所述结构件相对于所述室的壁沿向内或向外中的至少一个方向凸出。
43.如权利要求38所述的系统，其中所述结构件促使绕所述出口环向流动的所述流体组成的部分继续绕所述出口环向流动。
44.如权利要求38所述的系统，其中当所述流体组成流向所述出口时，所述结构件使所述流体组成的速度增大。
CN201110147283.9A 2010-06-02 2011-05-27 在地下井中使用的可变流阻系统 Active CN102268978B (zh)

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US (2) US8276669B2 (zh)
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RU (2) RU2562637C2 (zh)
SG (2) SG176415A1 (zh)

Families Citing this family (77)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8276669B2 (en) * 2010-06-02 2012-10-02 Halliburton Energy Services, Inc. Variable flow resistance system with circulation inducing structure therein to variably resist flow in a subterranean well
US9109423B2 (en) 2009-08-18 2015-08-18 Halliburton Energy Services, Inc. Apparatus for autonomous downhole fluid selection with pathway dependent resistance system
US8893804B2 (en) 2009-08-18 2014-11-25 Halliburton Energy Services, Inc. Alternating flow resistance increases and decreases for propagating pressure pulses in a subterranean well
US9260952B2 (en) 2009-08-18 2016-02-16 Halliburton Energy Services, Inc. Method and apparatus for controlling fluid flow in an autonomous valve using a sticky switch
US8235128B2 (en) 2009-08-18 2012-08-07 Halliburton Energy Services, Inc. Flow path control based on fluid characteristics to thereby variably resist flow in a subterranean well
US8839871B2 (en) 2010-01-15 2014-09-23 Halliburton Energy Services, Inc. Well tools operable via thermal expansion resulting from reactive materials
US8708050B2 (en) 2010-04-29 2014-04-29 Halliburton Energy Services, Inc. Method and apparatus for controlling fluid flow using movable flow diverter assembly
US8261839B2 (en) 2010-06-02 2012-09-11 Halliburton Energy Services, Inc. Variable flow resistance system for use in a subterranean well
US8356668B2 (en) 2010-08-27 2013-01-22 Halliburton Energy Services, Inc. Variable flow restrictor for use in a subterranean well
US8430130B2 (en) 2010-09-10 2013-04-30 Halliburton Energy Services, Inc. Series configured variable flow restrictors for use in a subterranean well
US8950502B2 (en) 2010-09-10 2015-02-10 Halliburton Energy Services, Inc. Series configured variable flow restrictors for use in a subterranean well
US8851180B2 (en) 2010-09-14 2014-10-07 Halliburton Energy Services, Inc. Self-releasing plug for use in a subterranean well
US8474533B2 (en) 2010-12-07 2013-07-02 Halliburton Energy Services, Inc. Gas generator for pressurizing downhole samples
US8678035B2 (en) 2011-04-11 2014-03-25 Halliburton Energy Services, Inc. Selectively variable flow restrictor for use in a subterranean well
US8701772B2 (en) 2011-06-16 2014-04-22 Halliburton Energy Services, Inc. Managing treatment of subterranean zones
US8701771B2 (en) 2011-06-16 2014-04-22 Halliburton Energy Services, Inc. Managing treatment of subterranean zones
US8602100B2 (en) 2011-06-16 2013-12-10 Halliburton Energy Services, Inc. Managing treatment of subterranean zones
US8800651B2 (en) 2011-07-14 2014-08-12 Halliburton Energy Services, Inc. Estimating a wellbore parameter
US8596366B2 (en) 2011-09-27 2013-12-03 Halliburton Energy Services, Inc. Wellbore flow control devices comprising coupled flow regulating assemblies and methods for use thereof
AU2011378270B2 (en) 2011-09-27 2016-03-17 Halliburton Energy Services, Inc. Wellbore flow control devices comprising coupled flow regulating assemblies and methods for use thereof
CA2848963C (en) 2011-10-31 2015-06-02 Halliburton Energy Services, Inc Autonomous fluid control device having a movable valve plate for downhole fluid selection
EP2748417B1 (en) 2011-10-31 2016-10-12 Halliburton Energy Services, Inc. Autonomous fluid control device having a reciprocating valve for downhole fluid selection
EP3375975B1 (en) * 2011-11-07 2020-07-29 Halliburton Energy Services Inc. Variable flow resistance for use with a subterranean well
US9506320B2 (en) 2011-11-07 2016-11-29 Halliburton Energy Services, Inc. Variable flow resistance for use with a subterranean well
US8739880B2 (en) 2011-11-07 2014-06-03 Halliburton Energy Services, P.C. Fluid discrimination for use with a subterranean well
US8684094B2 (en) 2011-11-14 2014-04-01 Halliburton Energy Services, Inc. Preventing flow of undesired fluid through a variable flow resistance system in a well
DE102011119076B4 (de) * 2011-11-21 2014-06-26 Automatik Plastics Machinery Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Druckabbau eines Fluids mit darin enthaltenen Granulatkörnern
BR122019024662B1 (pt) * 2011-12-06 2021-04-27 Halliburton Energy Services, Inc Sistema de controle de fluxo de fluido bidirecional de fundo de poço
MX2014007248A (es) 2011-12-16 2015-03-06 Halliburton Energy Services Inc Control de flujo de fluido.
CN103998854B (zh) * 2011-12-21 2016-10-12 哈里伯顿能源服务公司 流动影响装置
US9234404B2 (en) 2012-02-29 2016-01-12 Halliburton Energy Services, Inc. Downhole fluid flow control system and method having a fluidic module with a flow control turbine
WO2013130057A1 (en) * 2012-02-29 2013-09-06 Halliburton Energy Services, Inc. Downhole fluid flow control system and method having a fluidic module with a flow control turbine
US9145766B2 (en) 2012-04-12 2015-09-29 Halliburton Energy Services, Inc. Method of simultaneously stimulating multiple zones of a formation using flow rate restrictors
WO2014003715A1 (en) * 2012-06-26 2014-01-03 Halliburton Energy Services, Inc. Fluid flow control using channels
US9388671B2 (en) 2012-06-28 2016-07-12 Halliburton Energy Services, Inc. Swellable screen assembly with inflow control
EP3578752B1 (en) 2012-09-26 2020-12-23 Halliburton Energy Services, Inc. Multiple zone integrated intelligent well completion
US9404349B2 (en) 2012-10-22 2016-08-02 Halliburton Energy Services, Inc. Autonomous fluid control system having a fluid diode
US9169705B2 (en) 2012-10-25 2015-10-27 Halliburton Energy Services, Inc. Pressure relief-assisted packer
US9127526B2 (en) 2012-12-03 2015-09-08 Halliburton Energy Services, Inc. Fast pressure protection system and method
US9695654B2 (en) 2012-12-03 2017-07-04 Halliburton Energy Services, Inc. Wellhead flowback control system and method
WO2014098862A1 (en) * 2012-12-20 2014-06-26 Halliburton Energy Services, Inc. Flow control devices and methods of use
WO2014098859A1 (en) 2012-12-20 2014-06-26 Halliburton Energy Services, Inc. Rotational motion-inducing flow control devices and methods of use
WO2014116236A1 (en) 2013-01-25 2014-07-31 Halliburton Energy Services, Inc. Autonomous inflow control device having a surface coating
US9371720B2 (en) 2013-01-25 2016-06-21 Halliburton Energy Services, Inc. Autonomous inflow control device having a surface coating
CA2896482A1 (en) 2013-01-29 2014-08-07 Halliburton Energy Services, Inc. Magnetic valve assembly
US9587486B2 (en) 2013-02-28 2017-03-07 Halliburton Energy Services, Inc. Method and apparatus for magnetic pulse signature actuation
US9366134B2 (en) 2013-03-12 2016-06-14 Halliburton Energy Services, Inc. Wellbore servicing tools, systems and methods utilizing near-field communication
US9284817B2 (en) 2013-03-14 2016-03-15 Halliburton Energy Services, Inc. Dual magnetic sensor actuation assembly
BR112015021439A2 (pt) 2013-04-05 2017-07-18 Halliburton Energy Services Inc aparelho e sistema de controle de fluxo de furo de poço, e, método para controlar fluxo de um fluido de furo de poço
US20150075770A1 (en) 2013-05-31 2015-03-19 Michael Linley Fripp Wireless activation of wellbore tools
US9752414B2 (en) 2013-05-31 2017-09-05 Halliburton Energy Services, Inc. Wellbore servicing tools, systems and methods utilizing downhole wireless switches
SG11201510237VA (en) * 2013-07-19 2016-01-28 Halliburton Energy Services Inc Downhole fluid flow control system and method having autonomous closure
US10132136B2 (en) 2013-07-19 2018-11-20 Halliburton Energy Services, Inc. Downhole fluid flow control system and method having autonomous closure
CA2911816A1 (en) 2013-07-25 2015-01-29 Halliburton Energy Services Inc. Adjustable flow control assemblies, systems, and methods
CA2927087C (en) 2013-11-14 2018-07-03 Halliburton Energy Services, Inc. Flow rings for regulating flow in autonomous inflow control device assemblies
CA2922080C (en) * 2013-12-31 2018-12-04 Halliburton Energy Services, Inc. Flow guides for regulating pressure change in hydraulically-actuated downhole tools
EP3097262B1 (en) * 2014-01-24 2019-10-09 Cameron Technologies Limited Systems and methods for polymer degradation reduction
GB2539820B (en) 2014-05-09 2020-12-02 Halliburton Energy Services Inc Surface fluid extraction and separator system
CN105089570B (zh) * 2014-05-12 2018-12-28 中国石油化工股份有限公司 用于采油系统的控水装置
WO2015199641A1 (en) * 2014-06-23 2015-12-30 William Mark Richards In-well saline fluid control
US9638000B2 (en) 2014-07-10 2017-05-02 Inflow Systems Inc. Method and apparatus for controlling the flow of fluids into wellbore tubulars
CN105626003A (zh) * 2014-11-06 2016-06-01 中国石油化工股份有限公司 一种用于调节地层流体的控制装置
US10808523B2 (en) 2014-11-25 2020-10-20 Halliburton Energy Services, Inc. Wireless activation of wellbore tools
CN104929575A (zh) * 2015-05-26 2015-09-23 西南石油大学 相控阀
JP6650776B2 (ja) * 2016-02-09 2020-02-19 三菱重工業株式会社 フローダンパおよび蓄圧注水装置ならびに原子力設備
US9897121B1 (en) * 2016-09-28 2018-02-20 Atieva, Inc. Automotive air intake utilizing a vortex generating airflow system
CN108952605B (zh) * 2017-05-26 2021-01-29 中国石油化工股份有限公司 井下流道式控压装置、井下控压钻井系统及其钻井方法
CN108756835A (zh) * 2018-06-13 2018-11-06 四川理工学院 折流型控制阀及井系统
WO2020139387A1 (en) * 2018-12-28 2020-07-02 Halliburton Energy Services, Inc. Vortex fluid sensing to determine fluid properties
CN111980660A (zh) * 2020-08-24 2020-11-24 西南石油大学 一种油水自动分离流入控制器
CN114427380B (zh) * 2020-10-13 2024-06-18 中国石油化工股份有限公司 一种井下流体单向导通高速截止阀及使用其的方法
CN114427381B (zh) * 2020-10-13 2024-04-16 中国石油化工股份有限公司 一种井下流体注入流速调配器及方法
CN113818835B (zh) * 2021-08-29 2023-07-14 西南石油大学 一种回流式流入控制阀
RU208553U1 (ru) * 2021-10-14 2021-12-23 Общество с ограниченной ответственностью «НАУЧНО ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ КОМПАНИЯ «ФИЛЬТР» Клапан контроля притока
RU208554U1 (ru) * 2021-10-14 2021-12-23 Общество с ограниченной ответственностью «НАУЧНО ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ КОМПАНИЯ «ФИЛЬТР» Клапан контроля притока
CN114382442A (zh) * 2022-01-20 2022-04-22 西南石油大学 一种低粘油井控水导流装置
WO2024054285A1 (en) * 2022-09-06 2024-03-14 Halliburton Energy Services, Inc. Flow control system for use in a subterranean well

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3712321A (en) * 1971-05-03 1973-01-23 Philco Ford Corp Low loss vortex fluid amplifier valve
US4557295A (en) * 1979-11-09 1985-12-10 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Fluidic mud pulse telemetry transmitter
US4895582A (en) * 1986-05-09 1990-01-23 Bielefeldt Ernst August Vortex chamber separator
US5815370A (en) * 1997-05-16 1998-09-29 Allied Signal Inc Fluidic feedback-controlled liquid cooling module
CN1688792A (zh) * 2002-09-06 2005-10-26 詹姆斯·E·莫里森 井底分离器及其方法
CN101285377A (zh) * 2007-04-12 2008-10-15 普拉德研究及开发股份有限公司 稳定沿井眼的流动

Family Cites Families (182)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2140735A (en) 1935-04-13 1938-12-20 Henry R Gross Viscosity regulator
US2324819A (en) 1941-06-06 1943-07-20 Studebaker Corp Circuit controller
US3078862A (en) 1960-01-19 1963-02-26 Union Oil Co Valve and well tool utilizing the same
US3091393A (en) 1961-07-05 1963-05-28 Honeywell Regulator Co Fluid amplifier mixing control system
US3256899A (en) 1962-11-26 1966-06-21 Bowles Eng Corp Rotational-to-linear flow converter
US3216439A (en) 1962-12-18 1965-11-09 Bowles Eng Corp External vortex transformer
US3233621A (en) 1963-01-31 1966-02-08 Bowles Eng Corp Vortex controlled fluid amplifier
US3282279A (en) * 1963-12-10 1966-11-01 Bowles Eng Corp Input and control systems for staged fluid amplifiers
US3474670A (en) * 1965-06-28 1969-10-28 Honeywell Inc Pure fluid control apparatus
US3343790A (en) * 1965-08-16 1967-09-26 Bowles Eng Corp Vortex integrator
US3461897A (en) 1965-12-17 1969-08-19 Aviat Electric Ltd Vortex vent fluid diode
GB1180557A (en) * 1966-06-20 1970-02-04 Dowty Fuel Syst Ltd Fluid Switch and Proportional Amplifier
GB1208280A (en) * 1967-05-26 1970-10-14 Dowty Fuel Syst Ltd Pressure ratio sensing device
US3515160A (en) * 1967-10-19 1970-06-02 Bailey Meter Co Multiple input fluid element
US3537466A (en) * 1967-11-30 1970-11-03 Garrett Corp Fluidic multiplier
US3529614A (en) * 1968-01-03 1970-09-22 Us Air Force Fluid logic components
GB1236278A (en) * 1968-11-12 1971-06-23 Hobson Ltd H M Fluidic amplifier
JPS4815551B1 (zh) * 1969-01-28 1973-05-15
US3566900A (en) 1969-03-03 1971-03-02 Avco Corp Fuel control system and viscosity sensor used therewith
US3927849A (en) * 1969-11-17 1975-12-23 Us Navy Fluidic analog ring position device
US3586104A (en) 1969-12-01 1971-06-22 Halliburton Co Fluidic vortex choke
SE346143B (zh) 1970-12-03 1972-06-26 Volvo Flygmotor Ab
US4029127A (en) * 1970-01-07 1977-06-14 Chandler Evans Inc. Fluidic proportional amplifier
US3670753A (en) * 1970-07-06 1972-06-20 Bell Telephone Labor Inc Multiple output fluidic gate
US3704832A (en) * 1970-10-30 1972-12-05 Philco Ford Corp Fluid flow control apparatus
US3885627A (en) 1971-03-26 1975-05-27 Sun Oil Co Wellbore safety valve
US3717164A (en) * 1971-03-29 1973-02-20 Northrop Corp Vent pressure control for multi-stage fluid jet amplifier
US3760828A (en) * 1971-11-15 1973-09-25 Toyoda Machine Works Ltd Pure fluid control element
CA1005363A (en) * 1972-06-12 1977-02-15 Robin E. Schaller Vortex forming apparatus and method
JPS5244990B2 (zh) * 1973-06-06 1977-11-11
US4082169A (en) * 1975-12-12 1978-04-04 Bowles Romald E Acceleration controlled fluidic shock absorber
US4072481A (en) * 1976-04-09 1978-02-07 Laval Claude C Device for separating multiple phase fluid systems according to the relative specific gravities of the phase
US4286627A (en) * 1976-12-21 1981-09-01 Graf Ronald E Vortex chamber controlling combined entrance exit
SE408094B (sv) 1977-09-26 1979-05-14 Fluid Inventor Ab Ett strommande medium metande anordning
US4187909A (en) 1977-11-16 1980-02-12 Exxon Production Research Company Method and apparatus for placing buoyant ball sealers
US4562867A (en) * 1978-11-13 1986-01-07 Bowles Fluidics Corporation Fluid oscillator
US4385875A (en) 1979-07-28 1983-05-31 Tokyo Shibaura Denki Kabushiki Kaisha Rotary compressor with fluid diode check value for lubricating pump
US4291395A (en) * 1979-08-07 1981-09-22 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Fluid oscillator
US4323991A (en) 1979-09-12 1982-04-06 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Fluidic mud pulser
US4307653A (en) 1979-09-14 1981-12-29 Goes Michael J Fluidic recoil buffer for small arms
US4276943A (en) 1979-09-25 1981-07-07 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Fluidic pulser
US4390062A (en) 1981-01-07 1983-06-28 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Downhole steam generator using low pressure fuel and air supply
US4418721A (en) 1981-06-12 1983-12-06 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Fluidic valve and pulsing device
AU9094682A (en) * 1981-11-27 1983-06-02 Agrifim S.A. Pty. Ltd. Pressure compensating emitter
US4570675A (en) * 1982-11-22 1986-02-18 General Electric Company Pneumatic signal multiplexer
DK122788A (da) * 1988-03-08 1989-09-09 Joergen Mosbaek Johannessen Aggregat til regulering af stroemningen i et ledningssystem
US4846224A (en) * 1988-08-04 1989-07-11 California Institute Of Technology Vortex generator for flow control
US4919204A (en) 1989-01-19 1990-04-24 Otis Engineering Corporation Apparatus and methods for cleaning a well
US5184678A (en) 1990-02-14 1993-02-09 Halliburton Logging Services, Inc. Acoustic flow stimulation method and apparatus
DE4021626A1 (de) * 1990-07-06 1992-01-09 Bosch Gmbh Robert Elektrofluidischer wandler zur ansteuerung eines fluidisch betaetigten stellglieds
DK7291D0 (da) 1990-09-11 1991-01-15 Joergen Mosbaek Johannesen Stroemningsregulator
US5165450A (en) 1991-12-23 1992-11-24 Texaco Inc. Means for separating a fluid stream into two separate streams
US5533571A (en) 1994-05-27 1996-07-09 Halliburton Company Surface switchable down-jet/side-jet apparatus
US5484016A (en) 1994-05-27 1996-01-16 Halliburton Company Slow rotating mole apparatus
US5455804A (en) 1994-06-07 1995-10-03 Defense Research Technologies, Inc. Vortex chamber mud pulser
US5570744A (en) 1994-11-28 1996-11-05 Atlantic Richfield Company Separator systems for well production fluids
US5482117A (en) 1994-12-13 1996-01-09 Atlantic Richfield Company Gas-liquid separator for well pumps
US5693225A (en) 1996-10-02 1997-12-02 Camco International Inc. Downhole fluid separation system
US6851473B2 (en) 1997-03-24 2005-02-08 Pe-Tech Inc. Enhancement of flow rates through porous media
GB9706044D0 (en) 1997-03-24 1997-05-14 Davidson Brett C Dynamic enhancement of fluid flow rate using pressure and strain pulsing
US6078468A (en) 1997-05-01 2000-06-20 Fiske; Orlo James Data storage and/or retrieval methods and apparatuses and components thereof
NO320593B1 (no) 1997-05-06 2005-12-27 Baker Hughes Inc System og fremgangsmate for produksjon av formasjonsfluid i en undergrunnsformasjon
US6015011A (en) 1997-06-30 2000-01-18 Hunter; Clifford Wayne Downhole hydrocarbon separator and method
GB9713960D0 (en) 1997-07-03 1997-09-10 Schlumberger Ltd Separation of oil-well fluid mixtures
US5893383A (en) 1997-11-25 1999-04-13 Perfclean International Fluidic Oscillator
FR2772436B1 (fr) 1997-12-16 2000-01-21 Centre Nat Etd Spatiales Pompe a deplacement positif
GB2334791B (en) * 1998-02-27 2002-07-17 Hydro Int Plc Vortex valves
GB9816725D0 (en) 1998-08-01 1998-09-30 Kvaerner Process Systems As Cyclone separator
DE19847952C2 (de) 1998-09-01 2000-10-05 Inst Physikalische Hochtech Ev Fluidstromschalter
US6109372A (en) 1999-03-15 2000-08-29 Schlumberger Technology Corporation Rotary steerable well drilling system utilizing hydraulic servo-loop
US6367547B1 (en) 1999-04-16 2002-04-09 Halliburton Energy Services, Inc. Downhole separator for use in a subterranean well and method
US8636220B2 (en) 2006-12-29 2014-01-28 Vanguard Identification Systems, Inc. Printed planar RFID element wristbands and like personal identification devices
US6336502B1 (en) 1999-08-09 2002-01-08 Halliburton Energy Services, Inc. Slow rotating tool with gear reducer
WO2002014647A1 (en) 2000-08-17 2002-02-21 Chevron U.S.A. Inc. Method and apparatus for wellbore separation of hydrocarbons from contaminants with reusable membrane units containing retrievable membrane elements
GB0022411D0 (en) 2000-09-13 2000-11-01 Weir Pumps Ltd Downhole gas/water separtion and re-injection
US6371210B1 (en) 2000-10-10 2002-04-16 Weatherford/Lamb, Inc. Flow control apparatus for use in a wellbore
US6619394B2 (en) 2000-12-07 2003-09-16 Halliburton Energy Services, Inc. Method and apparatus for treating a wellbore with vibratory waves to remove particles therefrom
US6622794B2 (en) 2001-01-26 2003-09-23 Baker Hughes Incorporated Sand screen with active flow control and associated method of use
US6644412B2 (en) 2001-04-25 2003-11-11 Weatherford/Lamb, Inc. Flow control apparatus for use in a wellbore
NO313895B1 (no) 2001-05-08 2002-12-16 Freyer Rune Anordning og fremgangsmÕte for begrensning av innströmning av formasjonsvann i en brönn
NO316108B1 (no) 2002-01-22 2003-12-15 Kvaerner Oilfield Prod As Anordninger og fremgangsmåter for nedihulls separasjon
GB0211314D0 (en) * 2002-05-17 2002-06-26 Accentus Plc Valve system
US6793814B2 (en) 2002-10-08 2004-09-21 M-I L.L.C. Clarifying tank
GB0312331D0 (en) 2003-05-30 2003-07-02 Imi Vision Ltd Improvements in fluid control
US7114560B2 (en) 2003-06-23 2006-10-03 Halliburton Energy Services, Inc. Methods for enhancing treatment fluid placement in a subterranean formation
US7413010B2 (en) 2003-06-23 2008-08-19 Halliburton Energy Services, Inc. Remediation of subterranean formations using vibrational waves and consolidating agents
US7025134B2 (en) 2003-06-23 2006-04-11 Halliburton Energy Services, Inc. Surface pulse system for injection wells
US7213650B2 (en) 2003-11-06 2007-05-08 Halliburton Energy Services, Inc. System and method for scale removal in oil and gas recovery operations
NO321438B1 (no) * 2004-02-20 2006-05-08 Norsk Hydro As Fremgangsmate og anordning ved en aktuator
US7404416B2 (en) 2004-03-25 2008-07-29 Halliburton Energy Services, Inc. Apparatus and method for creating pulsating fluid flow, and method of manufacture for the apparatus
US7318471B2 (en) 2004-06-28 2008-01-15 Halliburton Energy Services, Inc. System and method for monitoring and removing blockage in a downhole oil and gas recovery operation
US7409999B2 (en) 2004-07-30 2008-08-12 Baker Hughes Incorporated Downhole inflow control device with shut-off feature
US7290606B2 (en) 2004-07-30 2007-11-06 Baker Hughes Incorporated Inflow control device with passive shut-off feature
US7322412B2 (en) 2004-08-30 2008-01-29 Halliburton Energy Services, Inc. Casing shoes and methods of reverse-circulation cementing of casing
US20070256828A1 (en) 2004-09-29 2007-11-08 Birchak James R Method and apparatus for reducing a skin effect in a downhole environment
US7296633B2 (en) 2004-12-16 2007-11-20 Weatherford/Lamb, Inc. Flow control apparatus for use in a wellbore
CA2530995C (en) 2004-12-21 2008-07-15 Schlumberger Canada Limited System and method for gas shut off in a subterranean well
US6976507B1 (en) 2005-02-08 2005-12-20 Halliburton Energy Services, Inc. Apparatus for creating pulsating fluid flow
US7216738B2 (en) 2005-02-16 2007-05-15 Halliburton Energy Services, Inc. Acoustic stimulation method with axial driver actuating moment arms on tines
US7213681B2 (en) 2005-02-16 2007-05-08 Halliburton Energy Services, Inc. Acoustic stimulation tool with axial driver actuating moment arms on tines
KR100629207B1 (ko) 2005-03-11 2006-09-27 주식회사 동진쎄미켐 전계 구동 차광형 표시 장치
US7405998B2 (en) 2005-06-01 2008-07-29 Halliburton Energy Services, Inc. Method and apparatus for generating fluid pressure pulses
US7591343B2 (en) 2005-08-26 2009-09-22 Halliburton Energy Services, Inc. Apparatuses for generating acoustic waves
US7802621B2 (en) 2006-04-24 2010-09-28 Halliburton Energy Services, Inc. Inflow control devices for sand control screens
US7857050B2 (en) 2006-05-26 2010-12-28 Schlumberger Technology Corporation Flow control using a tortuous path
US7446661B2 (en) 2006-06-28 2008-11-04 International Business Machines Corporation System and method for measuring RFID signal strength within shielded locations
NO345916B1 (no) * 2006-07-07 2021-10-18 Statoil Petroleum As Fremgangsmåte for selvjustering av en fluidstrøm, selvjusterende strømningsstyreinnretning og anvendelse derav
US20080041588A1 (en) 2006-08-21 2008-02-21 Richards William M Inflow Control Device with Fluid Loss and Gas Production Controls
US20080041581A1 (en) 2006-08-21 2008-02-21 William Mark Richards Apparatus for controlling the inflow of production fluids from a subterranean well
US20080041582A1 (en) 2006-08-21 2008-02-21 Geirmund Saetre Apparatus for controlling the inflow of production fluids from a subterranean well
US20080041580A1 (en) 2006-08-21 2008-02-21 Rune Freyer Autonomous inflow restrictors for use in a subterranean well
US20090120647A1 (en) 2006-12-06 2009-05-14 Bj Services Company Flow restriction apparatus and methods
US7909088B2 (en) 2006-12-20 2011-03-22 Baker Huges Incorporated Material sensitive downhole flow control device
JP5045997B2 (ja) 2007-01-10 2012-10-10 Ｎｌｔテクノロジー株式会社 半透過型液晶表示装置
US7832473B2 (en) 2007-01-15 2010-11-16 Schlumberger Technology Corporation Method for controlling the flow of fluid between a downhole formation and a base pipe
US8291979B2 (en) 2007-03-27 2012-10-23 Schlumberger Technology Corporation Controlling flows in a well
US7828067B2 (en) 2007-03-30 2010-11-09 Weatherford/Lamb, Inc. Inflow control device
US8691164B2 (en) 2007-04-20 2014-04-08 Celula, Inc. Cell sorting system and methods
US20080283238A1 (en) 2007-05-16 2008-11-20 William Mark Richards Apparatus for autonomously controlling the inflow of production fluids from a subterranean well
JP5051753B2 (ja) 2007-05-21 2012-10-17 株式会社フジキン バルブ動作情報記録システム
US7789145B2 (en) 2007-06-20 2010-09-07 Schlumberger Technology Corporation Inflow control device
US20090000787A1 (en) 2007-06-27 2009-01-01 Schlumberger Technology Corporation Inflow control device
JP2009015443A (ja) 2007-07-02 2009-01-22 Toshiba Tec Corp 無線タグリーダライタ
KR20090003675A (ko) 2007-07-03 2009-01-12 엘지전자 주식회사 플라즈마 디스플레이 패널
US7909094B2 (en) 2007-07-06 2011-03-22 Halliburton Energy Services, Inc. Oscillating fluid flow in a wellbore
US8235118B2 (en) 2007-07-06 2012-08-07 Halliburton Energy Services, Inc. Generating heated fluid
GB2451285B (en) * 2007-07-26 2012-07-11 Hydro Int Plc A vortex flow control device
US8584747B2 (en) 2007-09-10 2013-11-19 Schlumberger Technology Corporation Enhancing well fluid recovery
US20090071651A1 (en) 2007-09-17 2009-03-19 Patel Dinesh R system for completing water injector wells
WO2009042391A1 (en) 2007-09-25 2009-04-02 Schlumberger Canada Limited Flow control systems and methods
EP2042684A1 (en) * 2007-09-26 2009-04-01 Cameron International Corporation Choke assembly
US20090101354A1 (en) 2007-10-19 2009-04-23 Baker Hughes Incorporated Water Sensing Devices and Methods Utilizing Same to Control Flow of Subsurface Fluids
US7913765B2 (en) 2007-10-19 2011-03-29 Baker Hughes Incorporated Water absorbing or dissolving materials used as an in-flow control device and method of use
US8544548B2 (en) 2007-10-19 2013-10-01 Baker Hughes Incorporated Water dissolvable materials for activating inflow control devices that control flow of subsurface fluids
US7918272B2 (en) 2007-10-19 2011-04-05 Baker Hughes Incorporated Permeable medium flow control devices for use in hydrocarbon production
US7918275B2 (en) 2007-11-27 2011-04-05 Baker Hughes Incorporated Water sensitive adaptive inflow control using couette flow to actuate a valve
US8474535B2 (en) 2007-12-18 2013-07-02 Halliburton Energy Services, Inc. Well screen inflow control device with check valve flow controls
US20090159282A1 (en) 2007-12-20 2009-06-25 Earl Webb Methods for Introducing Pulsing to Cementing Operations
US7757761B2 (en) 2008-01-03 2010-07-20 Baker Hughes Incorporated Apparatus for reducing water production in gas wells
NO20080082L (no) 2008-01-04 2009-07-06 Statoilhydro Asa Forbedret fremgangsmate for stromningsregulering samt autonom ventil eller stromningsreguleringsanordning
NO20080081L (no) 2008-01-04 2009-07-06 Statoilhydro Asa Fremgangsmate for autonom justering av en fluidstrom gjennom en ventil eller stromningsreguleringsanordning i injektorer ved oljeproduksjon
GB0804002D0 (en) * 2008-03-04 2008-04-09 Rolls Royce Plc A flow control arrangement
US20090250224A1 (en) 2008-04-04 2009-10-08 Halliburton Energy Services, Inc. Phase Change Fluid Spring and Method for Use of Same
US8931570B2 (en) 2008-05-08 2015-01-13 Baker Hughes Incorporated Reactive in-flow control device for subterranean wellbores
US7806184B2 (en) 2008-05-09 2010-10-05 Wavefront Energy And Environmental Services Inc. Fluid operated well tool
US8678081B1 (en) 2008-08-15 2014-03-25 Exelis, Inc. Combination anvil and coupler for bridge and fracture plugs
GB0819927D0 (en) * 2008-10-30 2008-12-10 Nuclear Decommissioning Authority Control fluid flow
NO338988B1 (no) 2008-11-06 2016-11-07 Statoil Petroleum As Fremgangsmåte og anordning for reversibel temperatursensitiv styring av fluidstrømning ved olje- og/eller gassproduksjon, omfattende en autonom ventil som fungerer etter Bemoulli-prinsippet
NO330585B1 (no) 2009-01-30 2011-05-23 Statoil Asa Fremgangsmate og stromningsstyreinnretning for forbedring av stromningsstabilitet for flerfasefluid som strommer gjennom et rorformet element, og anvendelse av slik stromningsinnretning
US9260952B2 (en) * 2009-08-18 2016-02-16 Halliburton Energy Services, Inc. Method and apparatus for controlling fluid flow in an autonomous valve using a sticky switch
US8276669B2 (en) * 2010-06-02 2012-10-02 Halliburton Energy Services, Inc. Variable flow resistance system with circulation inducing structure therein to variably resist flow in a subterranean well
US9109423B2 (en) 2009-08-18 2015-08-18 Halliburton Energy Services, Inc. Apparatus for autonomous downhole fluid selection with pathway dependent resistance system
US8235128B2 (en) * 2009-08-18 2012-08-07 Halliburton Energy Services, Inc. Flow path control based on fluid characteristics to thereby variably resist flow in a subterranean well
US8893804B2 (en) * 2009-08-18 2014-11-25 Halliburton Energy Services, Inc. Alternating flow resistance increases and decreases for propagating pressure pulses in a subterranean well
US8403038B2 (en) 2009-10-02 2013-03-26 Baker Hughes Incorporated Flow control device that substantially decreases flow of a fluid when a property of the fluid is in a selected range
EP2333235A1 (en) 2009-12-03 2011-06-15 Welltec A/S Inflow control in a production casing
NO336424B1 (no) 2010-02-02 2015-08-17 Statoil Petroleum As Strømningsstyringsanordning, strømningsstyringsfremgangsmåte og anvendelse derav
US8752629B2 (en) 2010-02-12 2014-06-17 Schlumberger Technology Corporation Autonomous inflow control device and methods for using same
BR112012023278A2 (pt) 2010-03-18 2016-05-17 Statoil Asa dispositivo de controle de fluxo, método para operar um dispositivo de controle de fluxo, método para controlar o fluxo de fluido de um reservatório de óleo e/ou gás, e, método e aparelho para controlar o fluxo de fluido em uma produção de óleo e/ou gás
US8302696B2 (en) 2010-04-06 2012-11-06 Baker Hughes Incorporated Actuator and tubular actuator
US8261839B2 (en) 2010-06-02 2012-09-11 Halliburton Energy Services, Inc. Variable flow resistance system for use in a subterranean well
US8356668B2 (en) 2010-08-27 2013-01-22 Halliburton Energy Services, Inc. Variable flow restrictor for use in a subterranean well
US8950502B2 (en) 2010-09-10 2015-02-10 Halliburton Energy Services, Inc. Series configured variable flow restrictors for use in a subterranean well
US8430130B2 (en) 2010-09-10 2013-04-30 Halliburton Energy Services, Inc. Series configured variable flow restrictors for use in a subterranean well
US8851180B2 (en) 2010-09-14 2014-10-07 Halliburton Energy Services, Inc. Self-releasing plug for use in a subterranean well
US8453736B2 (en) 2010-11-19 2013-06-04 Baker Hughes Incorporated Method and apparatus for stimulating production in a wellbore
US8602106B2 (en) * 2010-12-13 2013-12-10 Halliburton Energy Services, Inc. Downhole fluid flow control system and method having direction dependent flow resistance
US8555975B2 (en) * 2010-12-21 2013-10-15 Halliburton Energy Services, Inc. Exit assembly with a fluid director for inducing and impeding rotational flow of a fluid
US8418725B2 (en) * 2010-12-31 2013-04-16 Halliburton Energy Services, Inc. Fluidic oscillators for use with a subterranean well
US8646483B2 (en) 2010-12-31 2014-02-11 Halliburton Energy Services, Inc. Cross-flow fluidic oscillators for use with a subterranean well
US8678035B2 (en) * 2011-04-11 2014-03-25 Halliburton Energy Services, Inc. Selectively variable flow restrictor for use in a subterranean well
US8453745B2 (en) * 2011-05-18 2013-06-04 Thru Tubing Solutions, Inc. Vortex controlled variable flow resistance device and related tools and methods
US9133683B2 (en) 2011-07-19 2015-09-15 Schlumberger Technology Corporation Chemically targeted control of downhole flow control devices
US8863835B2 (en) 2011-08-23 2014-10-21 Halliburton Energy Services, Inc. Variable frequency fluid oscillators for use with a subterranean well
US8584762B2 (en) * 2011-08-25 2013-11-19 Halliburton Energy Services, Inc. Downhole fluid flow control system having a fluidic module with a bridge network and method for use of same
US9506320B2 (en) * 2011-11-07 2016-11-29 Halliburton Energy Services, Inc. Variable flow resistance for use with a subterranean well
US8739880B2 (en) * 2011-11-07 2014-06-03 Halliburton Energy Services, P.C. Fluid discrimination for use with a subterranean well
NO2675994T3 (zh) * 2011-11-11 2018-09-22
MX2014007248A (es) * 2011-12-16 2015-03-06 Halliburton Energy Services Inc Control de flujo de fluido.
US9234404B2 (en) * 2012-02-29 2016-01-12 Halliburton Energy Services, Inc. Downhole fluid flow control system and method having a fluidic module with a flow control turbine
US9175543B2 (en) * 2012-05-08 2015-11-03 Halliburton Energy Services, Inc. Downhole fluid flow control system and method having autonomous closure
WO2014003715A1 (en) * 2012-06-26 2014-01-03 Halliburton Energy Services, Inc. Fluid flow control using channels

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3712321A (en) * 1971-05-03 1973-01-23 Philco Ford Corp Low loss vortex fluid amplifier valve
US4557295A (en) * 1979-11-09 1985-12-10 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Fluidic mud pulse telemetry transmitter
US4895582A (en) * 1986-05-09 1990-01-23 Bielefeldt Ernst August Vortex chamber separator
US5815370A (en) * 1997-05-16 1998-09-29 Allied Signal Inc Fluidic feedback-controlled liquid cooling module
CN1688792A (zh) * 2002-09-06 2005-10-26 詹姆斯·E·莫里森 井底分离器及其方法
CN101285377A (zh) * 2007-04-12 2008-10-15 普拉德研究及开发股份有限公司 稳定沿井眼的流动

Also Published As

Publication number Publication date
AU2013200078B2 (en) 2014-11-13
SG176415A1 (en) 2011-12-29
MX2013000608A (es) 2013-07-15
RU2012157688A (ru) 2014-07-10
CO7000155A1 (es) 2014-07-21
RU2562637C2 (ru) 2015-09-10
CA2801562A1 (en) 2013-07-16
CN102268978A (zh) 2011-12-07
SG192369A1 (en) 2013-08-30
US20110297385A1 (en) 2011-12-08
AU2011202159B2 (en) 2015-02-26
US20120111577A1 (en) 2012-05-10
EP2392771A2 (en) 2011-12-07
CO6360214A1 (es) 2012-01-20
EP2392771B1 (en) 2020-07-15
MY163802A (en) 2017-10-31
MX2011005641A (es) 2011-12-14
US8905144B2 (en) 2014-12-09
BRPI1103086B1 (pt) 2020-05-05
CN103206196B (zh) 2015-12-23
AU2011202159A1 (en) 2011-12-22
RU2011121444A (ru) 2012-12-10
MX337033B (es) 2016-02-08
RU2531978C2 (ru) 2014-10-27
CA2740459C (en) 2013-08-27
BR102013000995B1 (pt) 2021-11-16
EP2392771A3 (en) 2017-10-11
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