，使整个动作沿预定轨道进行。
[0020]上述实施例中，如图1所示，上接头I和下接头8均采用API (American PetroleumInstitute，美国石油学会)标准扣型，以方便与其他石油管材连接。
[0021]上述实施例中，如图1所示，为进一步保证球阀组件的密封性，在上接头I与推拉套2连接处、推拉套2与紧定套14连接处、紧定套14与球阀套4连接处、球阀套4与压环13连接处、外筒15与紧定环17连接处、紧定环17与推拉套2连接处、外筒15与下接头8连接处均采用金属圈18进行密封。
[0022]本发明在使用时，上接头I连接油管，下接头8连接锚定密封，可以起到隔离底层管柱和标志管柱下入到位的作用。在上提管柱的过程中，上接头I带动推拉套2沿球阀套4向上运动，由于推拉套2下端连接的齿条3与齿轮7始终保持啮合，齿轮7会带动与其通过花键固定连接的球阀杆5 —起转动，球阀杆5再带动球阀芯6转动，完成球阀组件的关闭动作；相同地，在下压管柱的过程中，上接头I带动推拉套2沿球阀套4向下运动，由于推拉套2下端连接的齿条3与齿轮7始终保持啮合，齿轮7会带动与其通过花键固定连接的球阀杆5 —起反向转动，球阀杆5再带动球阀芯6反向转动，完成球阀组件的开启动作；本发明结构简单、便于操作且安全可靠，能够满足稠油热采井注热、生产、测试等作业过程，不需要进行钢丝作业，大幅降低作业风险，提高作业效率；同时满足热采作业过程中对储层保护的作业需求，有效提升公司在热采领域的竞争力。在螺丝套11和弹簧12的作用下，上密封座9和下密封座10在球阀芯6转动的过程中始终与球阀芯6保持紧密贴合，有效保证球阀组件的密封性；同时，上密封座9和下密封座10都为金属材质制成，通过碾磨，直接作用在球阀芯6上，球阀组件各部件的关键连接处也都采用金属圈18进行密封，不包含任何电子元件及橡胶元件，从而可以保证球阀组件在高温等恶劣的井下环境中长期工作，满足稠油热采作业需求，填补了在热采领域注采一体化管柱中的一项空白。本发明结构简单、便于操作，制造成本低。
[0023]上述各实施例仅用于说明本发明，其中各部件的结构、连接方式等都是可以有所变化的，凡是在本发明技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排除在本发明的保护范围之外。
【主权项】
1.一种稠油热采井用多功能球阀组件，其特征在于，包括上端能与油管连接的一上接头、上端与所述上接头下端固定连接的一推拉套、对称固定设置在所述推拉套下端并沿轴向延伸的两齿条、上端套设在所述推拉套内且能相对于所述推拉套上下滑动的一球阀套、通过对称固定设置的两球阀杆可转动地安装在所述球阀套腔体内的一球阀芯，以及安装在所述球阀套外分别与两所述球阀杆固定连接的两齿轮；所述球阀套下端还设置有能与锚定密封连接的下接头，所述推拉套下端的齿条与所述齿轮保持始终相啮合。
2.如权利要求1所述的一种稠油热采井用多功能球阀组件，其特征在于，所述球阀套腔体内、在所述球阀芯的上部和下部还分别设置有一上密封座和一下密封座，且所述上密封座和下密封座均为合金钢制成；所述上密封座上方还设置有一螺丝套，所述螺丝套直接与所述球阀套相配合将所述上密封座压紧在所述球阀芯上部，所述下密封座下方还设置有一弹簧，在所述弹簧的作用下使所述下密封座紧贴在所述球阀芯下部。
3.如权利要求1或2所述的一种稠油热采井用多功能球阀组件，其特征在于，所述球阀套上部还设置有一 T形压环，所述压环下端与所述球阀套上端固定连接，所述压环上部外径大于所述球阀套上部外径，小于所述推拉套的内径，对所述球阀套起限位作用，防止所述球阀套脱出所述推拉套。
4.如权利要求1或2所述的一种稠油热采井用多功能球阀组件，其特征在于，所述推拉套与所述球阀套之间还设置有一紧定套，所述紧定套与所述推拉套固定连接，与所述推拉套一起沿所述球阀套上下运动，改变所述紧定套的长度以改变所述推拉套沿所述球阀套的运动行程，通过油管位移量来判断所述球阀组件的开关状态。
5.如权利要求3所述的一种稠油热采井用多功能球阀组件，其特征在于，所述推拉套与所述球阀套之间还设置有一紧定套，所述紧定套与所述推拉套固定连接，与所述推拉套一起沿所述球阀套上下运动，改变所述紧定套的长度以改变所述推拉套沿所述球阀套的运动行程，通过油管位移量来判断所述球阀组件的开关状态。
6.如权利要求1或2所述的一种稠油热采井用多功能球阀组件，其特征在于，所述推拉套和所述球阀套上部外侧还套设有一外筒，所述外筒下端与所述球阀套下部台阶固定连接，所述外筒上端通过紧定环压紧在所述推拉套外壁上；所述外筒两侧还对称设置有两销轴，两所述销轴分别与两所述球阀杆连接。
7.如权利要求4所述的一种稠油热采井用多功能球阀组件，其特征在于，所述推拉套和所述球阀套上部外侧还套设有一外筒，所述外筒下端与所述球阀套下部台阶固定连接，所述外筒上端通过紧定环压紧在所述推拉套外壁上；所述外筒两侧还对称设置有两销轴，两所述销轴分别与两所述球阀杆连接。
8.如权利要求5所述的一种稠油热采井用多功能球阀组件，其特征在于，所述推拉套和所述球阀套上部外侧还套设有一外筒，所述外筒下端与所述球阀套下部台阶固定连接，所述外筒上端通过紧定环压紧在所述推拉套外壁上；所述外筒两侧还对称设置有两销轴，两所述销轴分别与两所述球阀杆连接。
9.如权利要求8所述的一种稠油热采井用多功能球阀组件，其特征在于，在所述上接头与所述推拉套连接处、所述推拉套与所述紧定套连接处、所述紧定套与所述球阀套连接处、所述球阀套与所述压环连接处、所述外筒与所述紧定环连接处、所述紧定环与所述推拉套连接处、所述外筒与所述下接头连接处均采用金属圈进行密封。
10.如权利要求1或2或5或7或8或9所述的一种稠油热采井用多功能球阀组件，其特征在于，所述上接头和下接头均采用API标准扣型。
【专利摘要】本发明涉及一种稠油热采井用多功能球阀组件，其包括上端可与油管连接的一上接头、上端与上接头下端固定连接的一推拉套、对称固定设置在推拉套下端并沿轴向延伸的两齿条、上端套设在推拉套内且可相对于推拉套上下滑动的一球阀套、通过对称固定设置的两球阀杆可转动地安装在球阀套腔体内的一球阀芯，以及安装在球阀套外分别与两球阀杆固定连接的两齿轮，球阀套下端还设置有可与锚定密封连接的下接头，推拉套下端的齿条与齿轮保持始终相啮合。在上接头上提或下压的过程中，齿条带动齿轮转动，齿轮带动与其固定连接的球阀杆一起转动，球阀杆再带动球阀芯转动，从而实现球阀组件的开启和关闭。本发明可广泛应用于稠油热采井的生产作业中。
【IPC分类】F16K31-54, E21B34-12
【公开号】CN104864162
【申请号】CN201510158189
【发明人】郭树彬, 刘书杰, 刘传刚, 曹砚锋, 马认琦, 文敏, 王利军, 卢中原
【申请人】中国海洋石油总公司, 中海油研究总院, 中海油能源发展工程技术分公司
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2015年4月3日