[发明专利]用于控制井眼进水的设备和方法

权利要求书

1.一种用于控制地层流体的流量的设备，包括：

具有一条或更多条流体流动通道的管件；和

由颗粒和亲水材料形成并放置于所述管件外面的流量控制装置，所述流量控制装置配置为当该流量控制装置位于井眼中时沿着相对于管件纵向轴线的径向方向接收地层流体。

2.如权利要求1所述的设备，其中，所述亲水材料的数量足以使流量控制装置限制从中流过的地层流体的流量。

3.如权利要求1所述的设备，其中，所述流量控制装置定位成接收通过流量控制装置的大体上整个长度的流体。

4.如权利要求1所述的设备，还包括位于井眼管件和流量控制装置之间的流体流动路径。

5.如权利要求1所述的设备，其中，所述亲水材料在流量控制装置中响应于对水的暴露进行膨胀。

6.如权利要求1所述的设备，还包括位于流量控制装置外面的保护构件。

7.如权利要求6所述的设备，还包括位于保护构件和流量控制装置之间的栅网。

8.如权利要求6所述的设备，其中，所述流量控制装置位于保护构件和栅网之间。

9.如权利要求1所述的设备，其中，所述亲水材料响应于对水的暴露改变流动路径参数，所述流动路径参数选自由下述参数构成的组：(i)渗透率，(ii)曲率，(iii)湍流度，(iv)粘性和(v)流动截面积。

10.一种用于制造流体流量控制装置的方法，包括：

提供具有一条或更多条流体流动通道的管件；和

靠近所述管件提供由反应介质形成的流量控制装置，该流量控制装置配置为沿相对于管件纵向轴线的大体上径向方向接收流体，其中，所述反应介质配置为控制流体的流量。

11.如权利要求10所述的方法，其中，所述反应介质包括足以使流量控制装置限制选定流体从中流过的颗粒和选定数量的亲水材料。

12.如权利要求11所述的方法，其中，所述亲水材料是在流量控制装置内响应于对水的暴露而膨胀的聚合物。

13.如权利要求12所述的方法，其中，所述亲水材料响应于对水的暴露改变流动路径参数，所述流动路径参数选自由下述参数构成的组：(i)渗透率，(ii)曲率，(iii)湍流度，(iv)粘性和(v)流动截面积。

14.如权利要求10所述的方法，还包括提供位于管件和流量控制装置之间的流体流动路径。

15.如权利要求10所述的方法，还包括提供位于流量控制装置外面的保护构件。

16.如权利要求14所述的方法，还包括提供位于保护构件和流量控制装置之间的栅网。

17.如权利要求15所述的方法，还包括提供位于保护构件和栅网之间的流量控制装置。

18.一种用于控制来自于地下地层的流体流量的系统，包括：

管件，该管件具有流体通道和配置为将来自于地下地层的流体输送至地面的孔；

沿管件中的流体通道的长度定位的流量控制装置，其中，所述流量控制装置包括在暴露于选定流体中时改变渗透率的反应介质。

19.如权利要求18所述的系统，其中，所述流量控制装置配置为接收沿径向方向流动的流体。

20.如权利要求18所述的系统，其中，所述反应介质包括足以使流量控制装置限制水从中流过的颗粒和选定数量的亲水材料。

21.如权利要求18所述的系统，其中，所述亲水材料是在流量控制装置内响应于对水的暴露而膨胀的聚合物。

22.如权利要求18所述的系统，还包括位于保护构件和流量控制装置之间的栅网。

23.如权利要求18所述的方法，还包括提供位于保护构件和栅网之间的流量控制装置。