УПРАВЛЕНИЕ ПОТОКОМ ТЕКУЧЕЙ СРЕДЫ

1. Устройство управления потоком, предназначенное для размещения между подземным пластом и трубой в стволе скважины, содержащее:
камеру, имеющую (i) выходное отверстие и (ii) проточный тракт; и
устройство, влияющее на поток в камере, выполненное с возможностью воздействия на течение текучей среды с образованием турбулентности, имеющей структуру, которая зависит от по меньшей мере одного свойства текучей среды и от влияющего на поток устройства, причем камера выполнена с возможностью ограничения потока текучей среды в проточном тракте на различную величину в зависимости от структуры турбулентности.
2. Устройство управления потоком по п. 1, в котором по меньшей мере одно свойство текучей среды включает в себя по меньшей мере два из следующего:
число Рейнольдса для потока текучей среды;
плотность текучей среды;
скорость текучей среды; или
вязкость текучей среды.
3. Устройство управления потоком по п. 1, в котором камера содержит:
входное отверстие на первом конце камеры, и
второе выходное отверстие, расположенное между выходным отверстием и вторым концом камеры,
причем влияющее на поток устройство представляет собой отклонитель, расположенный между входным отверстием и выходным отверстием, и выполненный с возможностью воздействия на поток текучей среды в зависимости от по меньшей мере одного свойства (i) в направлении выходного отверстия и (ii) в направлении второго выходного отверстия путем формирования в потоке текучей среды турбулентности, то есть вихря, и создания области низкого давления между отклонителем и вторым концом камеры.
4. Устройство управления потоком по п. 1, в котором устройство, влияющее на поток, представляет собой завихритель,
при этом камера содержит:
порт, расположенный ближе к выходному отверстию, чем завихритель; и
туннель, предназначенный для передачи давления к порту из области, близкой к турбулентности, то есть вихрю,
при этом давление на порте способно влиять на угол входа текучей среды в выходное отверстие.
5. Устройство управления потоком по п. 4, в котором завихритель содержит:
первое устройство, предназначенное для формирования вихря в потоке текучей среды, и
второе устройство, предназначенное для формирования второго вихря в потоке текучей среды,
причем камера дополнительно содержит:
второй туннель, предназначенный для передачи к порту давления из второй области, близкой ко второму вихрю.
6. Устройство управления потоком по п. 4, в котором завихритель соединен со стенкой камеры, причем завихритель имеет по меньшей мере одну форму из:
формы с квадратным поперечным сечением;
цилиндрической формы; или
формы с треугольным поперечным сечением.
7. Устройство управления потоком по п. 1, в котором устройство, влияющее на поток, представляет собой усы, выполненные с возможностью, в зависимости от по меньшей мере одного свойства: (i) обеспечивать возможность формирования турбулентности, то есть вихря, в потоке текучей среды в камере и (ii) вынуждать поток текучей среды двигаться к выходному отверстию камеры, воздействуя на направление течения текучей среды.
8. Устройство управления потоком по п. 1, в котором устройство, влияющее на поток, выполнено с возможностью ограничения движения текучей среды в первом положении, и разрешения движения текучей среды во втором положении.
9. Устройство управления потоком по п. 8, в котором устройство, влияющее на поток, выполнено с возможностью, по меньшей мере, частичного, ограничения движения текучей среды в первом положении в направлении выходного отверстия, если указанное, по меньшей мере одно свойство текучей среды соответствует первому значению, и с возможностью перехода во второе положение, позволяющее текучей среде двигаться в направлении выходного отверстия, если указанное, по меньшей мере одно свойство текучей среды, соответствует второму значению.
10. Устройство управления потоком по п. 9, в котором устройство, влияющее на поток, представляет собой отклонитель и содержит гибкий элемент, соединяющий отклонитель с камерой,
причем отклонитель выполнен с возможностью формирования в потоке текучей среды турбулентности, имеющей вид вихревой дорожки,
при этом гибкий элемент выполнен с возможностью изменения положения за счет контакта с текучей средой, текущей в виде вихревой дорожки, если указанное, по меньшей мере одно свойство текучей среды, соответствует второму значению.
11. Устройство управления потоком по п. 8, в котором камера содержит:
циклонную камеру, в которой расположено выходное отверстие,
первый канал, сообщающийся по текучей среде с циклонной камерой и предназначенный для направления текучей среды на закручивание в циклонной камере; и
второй канал, сообщающийся по текучей среде с циклонной камерой и предназначенный для направления текучей среды к выходному отверстию,
причем устройство, влияющее на поток, представляет собой усы, выполненные с возможностью находиться в первом положении, если указанное, по меньшей мере одно свойство текучей среды соответствует первому значению, и с возможностью находиться во втором положении, если указанное, по меньшей мере одно свойство текучей среды соответствует второму значению.
12. Устройство управления потоком по п. 11, в котором усы выполнены с возможностью в первом положении ограничивать движение текучей среды через первый канал, и с возможностью во втором положении позволять текучей среде двигаться через первый канал.
13. Устройство управления потоком по п. 11, в котором усы соединены со стенкой циклонной камеры, причем усы выполнены с возможностью ограничения движения текучей среды в первом направлении, и разрешения движения текучей среды во втором направлении, которое противоположно первому направлению.
14. Устройство управления потоком по п. 11, в котором циклонная камера содержит по меньшей мере один лопастной элемент, расположенный, по меньшей мере, частично, вокруг выходного отверстия.
15. Устройство управления потоком по п. 14, в котором указанный по меньшей мере один лопастной элемент представляет собой усы.
16. Устройство управления потоком по п. 14, в котором усы соединены со стенкой указанного, по меньшей мере одного лопастного элемента.
17. Устройство управления потоком по п. 1, в котором проточный тракт представляет собой встречно-гребенчатый проточный тракт, образованный, по меньшей мере, частью камеры,
при этом устройство, влияющее на поток представляет собой усы, по меньшей мере, частично, выступающие во встречно-гребенчатый проточный тракт, причем усы выполнены с возможностью увеличения падения давления, по меньшей мере, на части встречно-гребенчатого проточного тракта, когда по меньшей мере одно свойство текучей среды находится в первом диапазоне, и для поддержания, по существу, постоянного падения давления, по меньшей мере, на части встречно-гребенчатого проточного тракта, когда по меньшей мере одно свойство текучей среды находится во втором диапазоне.
18. Устройство управления потоком, выполненное с возможностью размещения в стволе скважины, и содержащее:
устройство, влияющее на поток, в камере, выполненное с возможностью управления потоком текучей среды между пластом и трубой путем воздействия на поток текучей среды в первом направлении, когда число Рейнольдса потока текучей среды находится в первом диапазоне, и путем воздействия на поток текучей среды во втором направлении, когда число Рейнольдса потока текучей среды находится во втором диапазоне, который отличается от первого диапазона.
19. Устройство управления потоком по п. 18, в котором камера содержит:
выходное отверстие;
входное отверстие на первом конце камеры; и
второе выходное отверстие, расположенное между выходным отверстием и вторым концом камеры,
при этом устройство, влияющее на поток, представляет собой отклонитель, расположенный между входным отверстием и выходным отверстием, и выполненный с возможностью формирования в текучей среде турбулентности, то есть вихря, и создания области низкого давления между отклонителем и вторым концом камеры,
причем первым направлением является направление в сторону выходного отверстия, а вторым направлением является направление в сторону второго выходного отверстия.
20. Устройство управления потоком по п. 18, в котором устройство, влияющее на поток, представляет собой завихритель, выполненный с возможностью формирования в текучей среде турбулентности, то есть вихря, обладающего структурой, которая зависит от числа Рейнольдса потока текучей среды,
при этом камера содержит:
выходное отверстие;
порт, расположенный ближе к выходному отверстию, чем завихритель; и
туннель, предназначенный для передачи давления к порту из области, близкой к турбулентности, то есть вихрю;
при этом давление на порте способно вынуждать поток текучей среды двигаться в первом направлении или во втором направлении, причем первое направление соответствует первому углу входа потока в выходное отверстие, а второе направление соответствует второму углу входа потока в выходное отверстие.
21. Устройство управления потоком по п. 18, в котором устройство, влияющее на поток, представляет собой усы, а камера содержит выходное отверстие,
причем первое направление соответствует проточному тракту, обеспечивающему возможность формирования в потоке турбулентности, то есть вихря в камере,
при этом второе направление соответствует второму проточному тракту, вынуждающему текучую среду двигаться к выходному отверстию в камере без образования вихря.
22. Устройство управления потоком по п. 18, в котором устройство, влияющее на поток, выполнено с возможностью управления потоком текучей среды между пластом и трубой в зависимости от числа Рейнольдса и по меньшей мере одного из следующего:
плотности текучей среды,
скорости текучей среды; или
вязкости текучей среды.