[发明专利]差压开关操作的井下流体流动控制系统

权利要求书

1.一种井下流体流动控制系统，包括：

流体控制模块，具有上游侧和下游侧，所述流体控制模块包括平行的主流体路径和感应路径，所述主流体路径和所述感应路径均在所述上游侧和所述下游侧之间延伸；

阀元件，设置在所述流体控制模块内，所述阀元件能够在打开位置和关闭位置之间操作，在所述打开位置允许流体流过所述主流体路径，在所述关闭位置防止流体流过所述主流体路径；

粘度鉴别器，静止地设置在所述流体控制模块内，所述粘度鉴别器具有粘度敏感通道，所述粘度敏感通道形成所述感应路径的至少一部分；所述阀元件不参与形成所述感应路径；以及

差压开关，能操作以使所述阀元件在所述打开位置和所述关闭位置之间切换，所述差压开关包括来自所述上游侧的第一压力信号、来自所述下游侧的第二压力信号、以及来自所述感应路径的第三压力信号，所述第一和所述第二压力信号将所述阀元件朝向所述打开位置偏压，所述第三压力信号将所述阀元件朝向所述关闭位置偏压；

其中，所述第三压力信号的大小取决于流过所述感应路径的流体的粘度；并且

其中，所述差压开关响应于流体的粘度的变化而操作，从而控制通过所述主流体路径的流体流动。

2.根据权利要求1所述的井下流体流动控制系统，其中，所述阀元件具有第一区域、第二区域、以及第三区域，并且其中所述第一压力信号作用在所述第一区域上，所述第二压力信号作用在所述第二区域上，所述第三压力信号作用在所述第三区域上，使得所述差压开关响应于所述第一压力信号乘以所述第一区域加上所述第二压力信号乘以所述第二区域与所述第三压力信号乘以所述第三区域之间的差而操作。

3.根据权利要求1所述的井下流体流动控制系统，其中，所述粘度鉴别器为粘度鉴别盘。

4.根据权利要求3所述的井下流体流动控制系统，其中，所述主流体路径还包括穿过所述粘度鉴别盘的至少一个径向通道。

5.根据权利要求3所述的井下流体流动控制系统，其中，所述粘度敏感通道还包括所述粘度鉴别器的曲折路径。

6.根据权利要求5所述的井下流体流动控制系统，其中，所述曲折路径形成在所述粘度鉴别器的表面上。

7.根据权利要求5所述的井下流体流动控制系统，其中，所述曲折路径穿过所述粘度鉴别器形成。

8.根据权利要求5所述的井下流体流动控制系统，其中，所述曲折路径还包括至少一个圆周路径。

9.根据权利要求5所述的井下流体流动控制系统，其中，所述曲折路径还包括至少一个方向路径的反转。

10.根据权利要求1所述的井下流体流动控制系统，其中，所述第三压力信号来自所述粘度敏感通道的下游的位置，并且其中所述第三压力信号是总压力信号。

11.根据权利要求1所述的井下流体流动控制系统，其中，所述第三压力信号来自所述粘度敏感通道的上游的位置，并且其中所述第三压力信号是静态压力信号。

12.根据权利要求1所述的井下流体流动控制系统，其中，所述第三压力信号的大小随着流过所述感应路径的流体的粘度的降低而增加。

13.根据权利要求1所述的井下流体流动控制系统，其中，由穿过所述感应路径流动的期望流体产生的所述第三压力信号的大小使得所述阀元件切换到所述打开位置，并且由穿过所述感应路径流动的不期望流体产生的所述第三压力信号的大小使得所述阀元件切换到所述关闭位置。