[发明专利]双向井下流体流控制系统和方法

权利要求书

1.一种双向井下流体流控制系统，包括：

至少一个注入流控制组件，具有依赖于方向的流阻；以及

至少一个产出流控制组件，具有依赖于方向的流阻并与所述至少一个注入流控制组件并联，

其中，注入流体流穿过所述至少一个产出流控制组件比穿过所述至少一个注入流控制组件经受更大的流阻；以及

其中，产出流体流穿过所述至少一个注入流控制组件比穿过所述至少一个产出流控制组件经受更大的流阻。

2.如权利要求1所述的流控制系统，其中，所述至少一个注入流控制组件还包括流体二极管，所述流体二极管沿产出方向比沿注入方向对流动提供更大的阻力。

3.如权利要求1所述的流控制系统，其中，所述至少一个产出流控制组件还包括流体二极管，所述流体二极管沿注入方向比沿产出方向对流动提供更大的阻力。

4.如权利要求1所述的流控制系统，其中，所述至少一个注入流控制组件还包括涡流二极管，其中，进入所述涡流二极管的注入流体流主要沿径向方向行进，进入所述涡流二极管的产出流体流主要沿切线方向行进。

5.如权利要求1所述的流控制系统，其中，所述至少一个产出流控制组件还包括涡流二极管，其中，进入所述涡流二极管的产出流体流主要沿径向方向行进，进入所述涡流二极管的注入流体流主要沿切线方向行进。

6.如权利要求1所述的流控制系统，其中，所述至少一个注入流控制组件还包括与具有能够使临界流穿过的喉部和扩散部的管口串联的流体二极管，所述流体二极管沿产出方向比沿注入方向对流动提供更大的阻力。

7.如权利要求1所述的流控制系统，其中，所述至少一个注入流控制组件还包括与流体选择阀串联的流体二极管，所述流体二极管沿产出方向比沿注入方向对流动提供更大的阻力。

8.如权利要求1所述的流控制系统，其中，所述至少一个产出流控制组件还包括流体二极管，所述流体二极管沿注入方向比沿产出方向对流动提供更大的阻力，所述流体二极管与流入控制装置串联。

9.一种双向井下流体流控制系统，包括：

至少一个注入涡流二极管，其中，进入所述注入涡流二极管的注入流体流主要沿径向方向行进，进入所述注入涡流二极管的产出流体流主要沿切线方向行进；以及

至少一个产出涡流二极管，与所述至少一个注入涡流二极管并联，其中，进入所述产出涡流二极管的产出流体流主要沿径向方向行进，进入所述产出涡流二极管的注入流体流主要沿切线方向行进。

10.如权利要求9所述的流控制系统，其中，所述至少一个注入涡流二极管与具有能够使临界流穿过的喉部和扩散部的管口串联。

11.如权利要求9所述的流控制系统，其中，所述至少一个注入涡流二极管与流体选择阀串联。

12.如权利要求9所述的流控制系统，其中，所述至少一个产出涡流二极管与流入控制装置串联。

13.如权利要求9所述的流控制系统，其中，所述至少一个注入涡流二极管还包括彼此并联的多个注入涡流二极管。

14.如权利要求9所述的流控制系统，其中，所述至少一个产出涡流二极管还包括多个彼此并联的产出涡流二极管。

15.一种双向井下流体流控制方法，包括：

在目标位置的井下设置流体流控制系统，所述流体流控制系统具有至少一个注入流控制组件以及至少一个产出流控制组件，所述至少一个产出流控制组件与所述至少一个注入流控制组件并联；

通过所述流体流控制系统将注入流体从表层泵入地层，使得所述注入流体穿过所述产出流控制组件比穿过所述注入流控制组件经受更大的流阻；以及

通过所述流体流控制系统将地层流体产出到表层，使得产出流体穿过所述注入流控制组件比穿过所述产出流控制组件经受更大的流阻。

16.如权利要求15所述的方法，其中，通过所述流体流控制系统将注入流体从表层泵入地层还包括通过并联的相反的流体二极管泵送所述注入流体，每个流体二极管具有依赖于方向的流阻。