Brevet FR2065468A1 — publié le 19710730

i. 2065468 La présente invention concerne des supports doubles pour le stockage en position horizontale de longueurs de tige de forage. Il a été antérieurement réalisé des supports pour le stockage en position horizontale de longueurs de tige de forage dans 5 lesquels une pluralité de poutrelles de support horizontales sont disposées en sections dans chacune desquelles elles sont étagées verticalement les unes au-dessus des autres, ces sections étant distantes latéralement les unes des autres et Ghacune de leurs poutrelles de support étant munie d'éléments d'espacement qui raain-10 tiennent régulièrement espacées en direction horizontale les longueurs de tige d'une même couche de stockage sur la poutrelle de support sur laquelle elles reposent. De tels parcs à tiges sont d'une utilité générale mais sont surtout utiles pour le stockage de longueurs de tige de fora-15 ge sur une plate-forme instable, pont de navire par exemple. Dans ces parcs à tiges de construction antérieure, chaque poutrelle de support est munie sur son extrémité d'un linguet pouvant être mis sur une position d'extension pour laquelle il peut supporter me longueur de tige à sa mise en stock et à sa reprise 20 hors du stock. La présente invention a pour objet un support pour le stockage en position horizontale de longueurs de tige de forage comprenant deux sections verticales de poutrelles de support horizontales, ces deux sections étant placées parallèlement et à distance 25 latérale l'une de l'autre et constituant respectivement une section de poutrelles de mise en stock et une section de poutrelles de reprise du stock, les poutrelles des deux types supportant les longueurs de tige lorsqu'elles sont en position de stockage, mais les poutrelles de mise en stock étant munies d'éléments qui gui-30 dent automatiquement les longueurs de tige vers leur position de stockage au cours des opérations de mise en stock, et les poutrelles de reprise étant munies d'éléments qui se mettent automatiquement sur une position de réception pour laquelle ils supportent successivement les longueurs de tige au cours des opérations de 35 reprise de ces longueurs hors du stock. Plus précisément, l'invention a pour objet un support de stockage utilisable dans un pare à tiges et comportant deux sections de poutrelles de mise en stock et de reprise des longueurs de tige, étagées par section les unes au-dessus des autres et mon-40 tées de façon à pouvoir être soulevées en vue de les écarter de 70 38165 2. 2065468 la poutrelle de support sous-jacente pour permettre la mise des longueurs de tige sur des positions de stockage prédéterminées définies par des éléments d'espacement prévus sous chacune de ces poutrelles de support. 5 Un autre objet de l'invention est la réalisation d'un parc à tige horizontal, robuste durable et qui facilite notablement les opérations de mise en stock et de reprise de longueurs de tige de forage ou d'éléments analogues. D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'inven-10 tion ressortiront de la description qui va suivre, description faite à titre purement explicatif et nullement limitatif et avec référence aux dessins joints dans lesquels : La figure 1 est une vue en plan d'un parc à tige comportant plusieurs supports de stockage conformes à l'invention et mon-15 trant une couche de longueur de tige en position de stockage sur ces supports. La figure 2 est une vue de détail en plan et dessinée à plus grande échelle de l'un des supports de stockage de la figure 1. 20 La figure 3 est une coupe verticale faite suivant le plan 3-3 de la figure 1 et dessinée à plus grande échelle. La figure 4 est une coupe verticale faite suivant le plan 4-4 de la figure 1 et dessinée à plus grande échelle. La figure 5 est une vue de profil partielle, dessinée à 25 plus grande échelle et prise suivant les flèches 5,5 de la figure 3. La figure 6 -est une coupe faite suivant le plan 6-6 de la figure 4 et dessinée à plus grande échelle. La figure 7 est une vue partielle en coupe faite suivant 30 le plan 7-7 de la figure 6. La figure 8 est une vue de détail eh plan par-dessus de l'extrémité extérieure de l'une des poutrelles de mise en stock du support de stockage. La figure 9 est une vue de détail en plan par-dessus de 35 l'extrémité extérieure de l'une des poutrelles de reprise hors du stock du support de stockage. La figure 10 est une vue de profil partielle prise selon les.flèches 10, 10 de la figure 8. La figure 11 est une coupe partielle faite suivant le plan 40 11-11 de la figure 9. 70 38165 3. 2065468 La figure 12 est une vue partielle en coupe faite suivant le plan 12-12 de la figure 10 j et La figure 13 est une coupe partielle faite suivant le plan 13-13 de la figure 11. 5 Ainsi qu'on le voit sur les dessins joints, le support de stockage de l'invention, référencé R est destiné à être utilisé dans un parc à tiges, celui représenté sur la figure 1 comportant trois de ces supports qui soutiennent une couche de longueurs de tige de forage S. Ainsi qu'on le voit sur la figure 2, chacun 10 de ces supports R comprend une section de reprise hors du stock U et une section de mise en stock L, la section de reprise U étant représentée plus particulièrement sur la figure 3 et- la section de mise en stock L étant représentée plus particulièrement sur la figure 4, chacune de ces sections étant constituée par une série de 15 poutrelles de support horizontales, régulièrement étagées verticalement les unes au-dessus des autres, référencées respectivement I à 7 et soutenues par des poteaux verticaux 8 et 9 sur lesquels elles peuvent se déplacer en direction verticale. Les extrémités supérieures des poteaux 8 et 9 sont réunies par une traverse lo* 20 et il est sous entendu que ces poteaux peuvent aussi être réunis l'un à l'autre et dans leur partie inférieure par une traverse similaire (non représentée). Sous là poutrelle la plus basse de chacune des sections U et L il est prévu rêspectivement une traverse II et une traverse 12 s'étendant horizontalement sous la poutrel-25 le 7 et convenablement fixées respectivement sur le poteau 8 et sur le poteau 9, l'extrémité extérieure de chacune de ces traverses 11 et 12 reposant sur un potelet partiellement représenté en 13 et supporté par une surface appropriée, pont de navire de forage par exemple. 30 Dans chacune des paires horizontales qu'elles forment, les poutrelles 1 à 7 sont réunies rigidement l'une à l'autre par un entretoisement 14. Chacun de ces entretoisements, ainsi qu'on le voit sur la figure 2, est constitué par deux traverses parallèles 15 et 16 fixées par des boulons 17 sur des équerres de support 35 18 qui sont soudées, ou autrement fixées de façon appropriée, sur les deux poutrelles 1 à 7 de chacune des paires horizontales. Un croisillon 19 peut, ainsi qu'on le voit sur la figure 2, renforcer l'ensemble. Chacune des poutrelles 1 à 7 de la section de reprise U et de la section de mise en stock L du support de stockage est 40 montée sur le poteau 8 ou le poteau 9 Par l'intermédiaire d'un 70 38165 4. 2065468 support tubulaire désigné dans son ensemble par la référence 20 et qui lui permet de coulisser verticalement sur son poteau. Sur les figures 3 à 7, on remarquera que les poteaux 8 et 9 sont de forme rectangulaire et peuvent être constitués chacun 5 par un profilé en I, et que les supports tubulaires 20 sont aussi de forme rectangulaire. Plus précisément, chacun de ces supports 20 (voir figure 6) comprend deux parois latérales parallèles 20a réunies par des parois d'extrémité 20b soudées, ou autrement fixées de façon appropriée, sur les extrémités de ces parois latérales. 10 Des rouleaux, interposés entre les supports tubulaires 20 et les poteaux 8 et 9, facilitent les déplacements de ces supports sur ces poteaux, deux rouleaux parallèles 20c qui s'étendent entre les parois latérales 20a de chacun des supports tubulaires 20 roulant respectivement sur l'une et l'autre des semelles 20d du profilé en 15 I du poteau 8 ou 9 associé. Ainsi qu'on le voit sur les figures 6 et 7, ces rouleaux 20c sont montés sur des axes 20e qui tournent dans des coussinets excentrés 20f qui peuvent tourner dans des logements cylindriques 20g percés dans les parois latérales 20a du support tubulaire, ce qui permet de régler la position relative 20 des rouleaux 20c et des poteaux 8 et 9» Les axes 20e sônt rattachés aux parois latérales 20a du support tubulaire et maintenus sur leur position de réglage par des brides 20j formant chacune une patte 20k qui vient s'appliquer sur l'une des extrémités de l'axe 20e associé et une surface plane 20m qui s'applique.contre 25 l'un des plats de la tête hexagonale 20n du coussinet 20f associé. Les rouleaux 20c sont placés de façon que leur poutrelle de support associée soit maintenue sur la position horizontale désirée ; par conséquent, l'un des rouleaux 20c, celui qui est placé du côté du poteau 8 ou 9 opposé à celui d'où part la poutrelle de 30 support, est placé plus haut que l'autre. Les parois latérales 20a des supports tubulaires 20 sont taillées, ainsi qu'on le voit sur les figures 3 et 4, en forme de parallélogramme et de façon que ces supports tubulaires puissent venir reposer convenablement les uns sur les autres. Il peut être prévu à l'intérieur de chacun des 35 supports tubulaires 20 des équerres de guidage 20p fixées par des boulons 20q sur les parois latérales 20a du support tubulaire et faisant respectivement face à chacun des rouleaux 20c. En vue de pouvoir soulever successivement les paires de poutrelles 1 à 7> il est prévu, dans le mode de réalisation repré-40 senté de l'invention, un vérin hydraulique qui agit sur chacun des 70 38165 5. 2065468 supports tubulaires 20 de chacune des paires de poutrelles de mise en stock et de poutrelles de reprise 1 à 7, ces vérins étant référencés 21. Ces vérins 21 sont logés verticalement dans les espaces dilimités par les ailes et l'âme des poteaux 8 et 9 et peuvent ê-5 tre placés alternativement sur l'un et l'autre côté de ces âmes. Chacun de ces vérins 21 est rattaché à son poteau par une patte appropriée 22 et comporte une tige de piston mobile 23 rattachée au support tubulaire associé 20 par une patte 24 soudée, ou autrement fixée de façon appropriée, à l'intérieur de ce support. On 10 voit donc que chacune des poutrelles 1 à 7 de la section de reprise U et de la section de mise en stock L peuvent être individuellement soulevées par l'un des vérins 21 au cours des opérations de mise en stock et de reprise des longueurs de tige. Au cours de ces opérations, et ainsi qu'on le voit sur les figures 3 et 4, les 15 poutrelles 1 à 7 sont successivement soulevées de façon à libérer les longueurs de- tige stockées sur la poutrelle sous-jacente. Dans le parc à tiges équipé des supports de stockage de l'invention, il peut être prévu des dispositifs transporteurs appropriés qui mettent successivement les longueurs de tige sur leur position de sto-20 ckage et qui les en retirent successivement. Pour maintenir les longueurs de tige stockées sur des positions prédéterminées sur les poutrelles de support 1 à J, il est prévu des éléments d'espacement. Dans le mode de réalisation représenté, les éléments d'espacement portés par les poutrelles 1 à 25 7 de reprise hors du stock sont constitués par des cales d'espacement 25 régulièrement réparties sur la longueur de l1aile inférieure de chacune de ces poutrelles et fixées sous celle-ci de toute façon appropriée. Ces cales d'espacement 25 peuvent venir reposer par leur extrémité extérieure 25a contre la surface supérieure de 30 la poutrelle de support sous-jacente, de sorte que le poids des poutrelles et des longueurs de tige stockées n'est pas supporté par ces longueurs de tige elles-mêmes, mais est progressivement reporté par les cales 25 sur les poutrelles 1 à J, la totalité de ce poids étant finalement supportée par les traverses 11 et 12. 35 De plus, et selon le mode de réalisation de l'invention représenté, il est prévu sur chacune des cales d'espacement 25 des poutrelles 1 à 7 de reprise des longueurs de tige un dispositif qui permet le stockage de longueurs de tige de diamètres différents, c'est-à-dire par exemple, de masses-tiges de gros diamètre et de 40 longueurs de tige courantes de diamètre plus petit. Ainsi qu'on le 70 38165 6. 2065468 voit sur la figure 3, chacune des cales d'espacement 25 est munie d'un taquet 25b qui pivote sur sa cale 25 par l'intermédiaire d'un axe de pivotement approprié 25c. Chacun de ces taquets 25b est normalement maintenu par un ressort de tension 25d sur une posi-5 tlon horizontale d'extension pour laquelle son extrémité libre 25e f fait face à l'un des côtés incurvés 25f de l'une des cales 25 adjacente et délimite ainsi un espace libre de moindre largeur que celui délimité par les côtés incurvés de deux cales 25 successives Cette différence de largeur desdits espaces libres est nettement 10 visible sur la figure 3 dans laquelle la poutrelle 5 supporte un certain nombre de longueurs de tige de petit diamètre, les taquets 25b étant mis par leur ressort respectif 25d sur leur position horizontale d'extension sur laquelle ils sont arrêtés par des butées 25g portées par les cales d'espacement 25. La poutrelle 5 supporte 15 aussi une longueur de tige de plus grand diamètre qui a fait pivoter vers le haut le taquet correspondant 25b qui s'est par suite effacé, cette longueur de tige venant ainsi se loger entre les deux cales 25 adjacentes. Si désiré, des éléments d'espacement similaires peuvent 20 être aussi prévus sous les poutrelles 1 à 7 de la section de mise en stock L du support de stockage, mais, dans le mode de réalisation de l'invention représenté, il est prévu de simples cales d'es pacement 26 sous chacune des poutrelles 1 à 7 de mise en stock, lesquelles, comme les cales d'espacement 25, peuvent venir reposer 25 sur la poutrelle sous-jacente. Dans ce cas, les longueurs de tige de petit diamètre sont maintenues en position par les taquets 25b des éléments d'espacement des poutrelles de reprise hors du stock. Chacune des poutrelles de reprise hors du stock est munie sur son extrémité extérieure d'un linguet de déchargement 30 30 pouvant pivoter entre une position d'effacement et une position ex térieure de reprise des longueurs de tige. Ainsi qu'on le voit sur les figures 3> 9 et 11, chacun de ces linguets de reprise 30 est supporté par une partie d'extrémité inclinée 31 de la poutrelle as sociée. Chacun de ces linguets 30 pivote sur un axe 32 perpendicu-35 laire à la surface supérieure inclinée 33 de la poutrelle de support associée,et sa surface supérieure 34, lorsqu'il est sur sa position d'extension représentée en traits pleins sur la figure 11 prolonge la surface inclinée 33 de la poutrelle qui le porte. Sur son extrémité libre, chacun des linguets 30 forme une patte 35 qui 40 arrête le mouvement de descente de la longueur de tige qui roule 70 38165 7. 2065468 sur les surfaces inclinées 33 et 34. Dans le mode de réalisation de l'invention représenté, un ressort de tension hélicoïdal 36 rattaché en 37 sur la poutrelle et en 38 sur le linguet 30 tend constamment à ramener ce linguet sur sa position d'effacement re-5 présentée en traits mixtes sur les figures 9 et 11. Mais, et ainsi qu'on le voit clairement en traits mixtes sur la figure 11, la patte 35 du linguet, lorsque celui-ci est sur sa position d'effacement, se trouve en position verticale sur le trajet suivi par les longueurs de tige qui viennent successivement rouler sur la 10 surface inclinée 33» de sorte que, lorsqu'une longueur de tige effectue ce mouvement de roulement, elle vient en contact avec la patte 35 et repousse automatiquement le linguet 30 sur sa position d'extension pour laquelle cette patte 35 arrête le mouvement descendant de ladite longueur de tige. 15 Dans la section de mise en stock L du support de stockage, chacune des poutrelles de support 1 à 7 est munie sur son extrémité extérieure d'un linguet de mise en stock 40. Chacun de ces linguets, ainsi qu'on le voit sur les figures 4,8 et 10, pivote sur un axe 41 oblique par rapport au plan horizontal de la poutrelle 20 qui le porte et qui peut ainsi pivoter, comme on le voit sur la figure 4, entre une position d'extension extérieure et montante et une position d'effacement pour laquelle il est sensiblement horizontal, ces mouvements de pivotement s'effectuant entre l'aile supérieure et l'aile inférieure de la poutrelle associée. Lorsque 25 les linguets 40 sont sur leur position extérieure montante, ils se trouvent en position de recevoir une longueur de tige que dépose sur eux un appareil de manutention appropriée (non représenté), cette longueur de tige roulant ensuite sur les côtés supérieurs inclinés de ces linguets et venant ainsi reposer sur les ailes su-30 périeures des poutrelles de support auxquelles ces linguets sont associés. Pour imprimer aux linguets 40 leurs mouvements d'extension et d'effacement, chacun d'eux est associé à un vérin 42 dont le cylindre pivote en 43 sur la poutrelle de support et dont la tige du piston est rattachée à une patte 45 portée par le linguet. 35 Des dispositifs appropriés peuvent être prévus pour alimenter en fluide sous pression les cylindres 42 de façon à provoquer les mouvements d'extension et d'effacement des linguets 40. Ainsi qu'on le voit sur la figure 1, un parc à tiges peut être constitué par une pluralité de supports de stockage doubles 40 de l'invention comportant chacun une section de mise en stock et 70 38165 8. 2065468 une section de reprise hors du stock des longueurs de tige, ces supports de stockage étant alignés transversalement et distants les -uns des autres, et leur nombre étant fonction de la longueur des tiges de forage S à stocker. 5 En supposant qu'il s'agisse d'effectuer une opération de reprise hors du stock des longueurs de tige stockées, les poutrelles de support situées au-dessus de la couche de longueurs de tige supérieure, sont, ainsi qu'on le voit sur la figure 3, soulevées de façon à libérer ces longueurs de tige et leur permettre 10 d'être déplacées de façon à venir en contact avec les linguets de reprise hors du stock 30 et à faire pivoter ces linguets sur leur position d'extension extérieure. L'appareillage de manutention du parc est utilisé pour évacuer ces longueurs de tige lorsqu'elles viennent successivement reposer sur les linguets 30, l'opération 15 se poursuivant jusqu'à ce que toutes les longueurs de tige de la couche considérée aient été reprises. Après quoi, les poutrelles de support ainsi libérées sont soulevées pour dégager la couche de longueurs de tige sous-jacente en vue de la reprise des tiges de cette couche. 20 Inversement, s'il s'agit d'une opération de mise en stock, les linguets 40 sont, comme représenté sur la figure 4, mis sur leur position d'extension et l'appareillage de manutention du parc est utilisé pour déposer successivement les longueurs de tige à stocker sur lesdits linguets, ces longueurs de tige roulant par 25 gravité et venant ainsi reposer sur les poutrelles de support adjacentes. Après terminaison de la mise en stock d'une couche de longueurs de tige, les linguets des poutrelles qui supportent cette couche sont mis en position d'effacement, les poutrelles situées immédiatement au-dessus de celles qui viennent d'être chargées sont 30 abaissées et maintiennent ainsi les longueurs de tige de ladite couche sur leur position de stockage prédéterminée, et les linguets des poutrelles de support qui viennent d'être abaissées sont mis en position d'extension pour permettre la mise en stock d'une autre couche de longueurs de tige. 35 La présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation qui viennent d'être décrits, elle est au contraire susceptible de variantes et de modifications qui apparaîtront à l'homme de l'art. 70 38165 9- 2065468 REVfflDICATIONS 1 - Support pour le stockage en position horizontale de longueurs de tige de forage ou autres éléments auxiliaires, comportant deux poteaux verticaux latéralement distants.1'un de l'au- 5 tre, des poutrelles de support associées avec chacun de ces poteaux, horizontales et étagées en direction verticale les unes au-dessus des autres, et des éléments qui supportent l'une des extrémités de chacune de ces poutrelles en permettant à celles-ci de se déplacer verticalement sur leur poteau associé ; ce support de stockage 10 étant caractérisé en ce que chacune de ces poutrelles est munie sur son extrémité libre d'un mécanisme de mise en stock ou d'un mécanisme de reprise hors du stock des longueurs de tige et dont les rôles respectifs sont de diriger les longueurs de tige vers les poutrelles de support et d'arrêter le mouvement des longueurs 15 de tige à leur dégagement de ces poutrelles. 2 - Support de stockage selon la revendication 1, caractérisé en ce que chacun desdits mécanismes de reprise des longueurs de tige comprend tin linguet monté sur l'extrémité libre de certaines poutrelles de support et un dispositif supportant ce linguet 20 de façon qu'il puisse être déplacé entre une position d'effacement et une position d'extension ; ces linguets formant chacun un élément qu'une longueur de tige peut repousser, ce qui a pour effet de mettre le linguet sur sa position d'extension, et présentant chactin une surface d'appui sur laquelle une longueur de tige peut 25 venir reposer lorsque le linguet est en extension de façon à pouvoir être reprise par vin appareillage de manutention. 3 - Support de stockage selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte de* dispositifs qui ramènent automatiquement lesdits linguets sur leur position d'effacement lorsque la 30 longueur de tige qu'ils supportaient a été enlevée. 4 - Support de stockage selon la revendication 2, caractérisé en ce que chacun desdits linguets forme une patte ascendante contre laquelle peut venir s'appliquer une longueur de tige, ce qui provoque le pivotement du linguet sur sa position d'extension, 35 les extrémités libres des poutrelles de support munies de tels linguets formant chacune une surface de support supérieure inclinée, les linguets prolongeant cette surface de support inclinée lorsqu'ils sont en position d'extension, et chacune desdites pattes constituant une butée qui arrête le mouvement descendant d'une 40 longueur de tige roulant sur ladite surface de support inclinée. 70 38165 10. 2065468 5 - Support de stockage selon la revendication 1, caractérisé en ce que chacun desdits mécanismes de mise en stock des longueurs de tige comprend un linguet monté sur l'extrémité libre de certaines des poutrelles de support et un dispositif qui sup-5 porte ce linguet dans ses mouvements entre une position d'extension et une position d'effacement, ces linguets, lorsqu'ils sont sur leur position d'extension, s'étendant vers l'extérieur et vers le haut de façon à diriger la longueur de tige qu'ils supportent vers la poutrelle de support associée. 10 6 - Support de stockage selon la revendication 5, carac térisé en ce qu'il y est prévu des dispositifs qui commandent les mouvements des linguets de mise en stock entre leur position d'extension et leur position d'effacement. 7 - Support de stockage selon l'une quelconque des reven-15 dications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comporte des éléments d'entretoisement qui réunissent horizontalement deux à deux les poutrelles de support associées respectivement à l'un et l'autre des poteaux de façon à constituer'des paires horizontales de ces poutrelles qui se déplacent en bloc, des dispositifs moteurs étant 20 prévus pour commander le soulèvement ou l'abaissement de ces paires de poutrelles, l'une des poutrelles de chacune de ces paires étant munie sur son extrémité libre d'un mécanisme de mise en stock qui dirige les longueurs de tige vers les poutrelles de la paire, et l'autre poutrelle de chaque paire étant munie sur son 25 extrémité libre d'un mécanisme de reprise hors du stock des longueurs de tige et qui arrête le mouvement de descente de ces longueurs de tige lorsqu'elles se dégagent de ladite paire de poutrelles.