Brevet FR2096881A1 — publié le 19720303

La présente invention concerne d'une manière générale le forage au câble et plus particulièrement un nouveau dispositif destiné à être introduit dans une colonne de forage au câble arin de coopérer avec de l'eau ou un autre fluide pour remonter les débris de forage à la surface du sol. Le forage au câble est une technique ancienne. Au cours des années, de nombreux efforts ont été faits pour réaliser un dispositif permettant de remonter les débris de forage à la surface du sol > d'une manière efficace et économique. L'enlèvement des débris de forage fait perdre beaucoup de temps mais il est nécessaire pour permettre au forage de se poursuivre d'une manière satisfaisante. I1 existe depuis longtemps un besoin pour un dispositif qui aide à remonter les débris de forage à la surface du sol d'une manière efficace, économique et satisfaisante. En bref, dans un mode de réalisation préféré, le dispositif de remontée des débris de forage de l'invention comprend un corps allongé dont la partie centrale présente en section droite la forme d'un "H", comportant une âme centrale et de chaque côté de cette âme une cavité débouchant vers l'extérieur. Des ailettes de remontée disposées en quinConceS font partie intégrante des deux côtés opposés de chaque cavité ou bien y sont fixées et se trouvent au voisinage de l'âme. Chaque ailette comprend une plateforme ou un alvéole horizontal destiné à supporter les débris de forage pendant la course de remontée du train de forage et qui oblique vers le bas pour se raccorder à la paroi-de la cavité. Un bossage fileté réalisé à l'extrémité supérieure du corps permet de le fixer - l'ensemble ou élément supérieur suivant du train de forage et, à son extrémité inférieure, il comporte une cavité taraudée destinée à fixer un trépan. En conséquence, la présente invention concerne un dispositif de remontée des débris de forage qui satisfait le besoin existant depuis longtemps dans l'Industrie pour une structure efficace, économique et satisfaisante aidant à remonter les débris de forage à la surface du sol, au cours d'un forage au câble ou de tout autre forage. Le dispositif de remontée des débris de forage selon l'invention est réalisé de manière a produire une turbulence élevée à chaque course de l'outil de forage au câble afin de maintenir les débris mélangés avec le fluide de la suspension et de les dégager du dessous du trépan;de manière que ce dernier puisse continuer à tailler de nouvelles rorhes à chaque course le dispositif dont la forme est celle d'une poutre robuste en "H" stabilisant le trépan et les outils dans le trou foré pour eviter de former des trous inclinés, le dispositif augmentant le-poids de la colonne d'outils sans réduire la surface de mélange et présentant tous les avantages recherchés. D'autres avantages et caractéristiques de la présente invention ressortiront au cours de la description détaillée qui va suivre faite en regard du dessin annexé qui donne, à titre explicatif mais nullement limitatif une forme de réalisation conforme à l'invention. Sur ce dessin, la figure 1 est une élévation du dispositif de remontée des débris de forage selon l'invention, en regardant l'une des cavités allongées, un trépan représenté en pointillé étant fixé à son extrémité inférieure ; la figure 2 est une coupe transversale, à grande échelle, suivant la ligne 2-2 de la figure 1 ; et la figure 3 est une autre coupe transversale à grande échelle suivant la ligne 3-3 de la figure 1. Sur les dessins, la référence 10 indique le dispositif de remontée des débris de forage de la présente invention. I1 comprend un corps allongé 12, dont la partie centrale en forme de "H" en section droite comprend une âme centrale 14 et des cavités peu profondes 16, dirigées vers l'extérieur. Des ailettes de remontée 18, espacées et disposées en quinconces font partie intégrante des parois opposées délimitant chaque cavité 16 et chacune des ailettes comporte une surface de remontée sensiblement plane 20 et des côtés obliques 22. Un élément de fixation 24 comportant une extrémité filetée réduite 26 est réalisé à l'extrémité supérieure du corps 12. Un élément de montage 28 comportant un puits taraudé 30 destiné à fixer un trépan 32 est réalisé à l'extrémité inférieure du corps 12. On se rend compte d'après ce qui précède que les ailettes de remontée 18 qui peuvent etre fixées dans la cavité au lieu de faire partie intégrante du corps 12, produisent une turbulence intense dans la suspension à chacune des 50 ou 60 courses qu'effectue l'outil de forage au câble par minute lorsqu'il est levé et qu'on le laisse retomber. Les ailettes 18 maintiennent les débris de forage mélangés avec la suspension et les dégagent da dessous du trépan de manière que ce dernier puisse continuer à tailler de nouvelles roches à chaque course du train de forage Pendant la course de montée de l'outil de forage et du dispositif de remontée, les parties planes 20 des ailettes 18 fonctionnent comme des plates-formes de remontée et remontent physiquement les débris de forage. Pendant la course de descente la suspension qui se précipite par le centre de la course de l'eau tire les débris de forage à l'écart des plates-formes et les laisse à la hauteur atteinte au cours de la course.- Les ailettes 18 peuvent se présenter sous d'autres formes comportant des surfaces de remontée. On voit ainsi que l'invention permet d'obtenir les résultats recherchés. Il va de soi que la présente invention n'a été décrite et représentée qu'à titre explicatif mais nullement limitatif et qu'elle est susceptible de diverses variantes sans sortir de son cadre. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour remonter les débris d'un forage par percussion, caractérisé en ce qu'il comprend un corps allongé comportant une partie centrale dans laquelle est réalisée au moins une cavité allongée où sont disposés des éléments de remontée, le dispositif étant fixé à l'aide d'un élément de montage dans une colonne ou train de forage par percussion. 2. Dispositif suivant la revendication 1, caracterisé en ce que ladite partie centrale comprend une âme centrale allongée, de chaque côté de laquelle sont réalisées des cavités tournées vers l'extérieur. 3. Dispositif suivant la revendication 2 caractérisé en ce que chacune des cavités comporte des éléments de remontée des débris de forage. 4. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments de remontée des débris de forage sont constitués par des ailettes disposées en quinconces sur les parois opposées de chaque cavité et dont chacune d'elles comporte une surface destinée à remonter les débris de forage. 5. Dispositif suivant la revendication 5, caractérisé en ce sanT; que les éléments de remontée des débris de forage/Çonstituéspar.. des ailettes disposées en quinconces sur les parois opposées des cavités et dont chacune d'elles comporte une surface destinée à remonter les débris de forage. 6. Dispositif suivant la revendication 4, caractérisé en ce que les ailettes et les cavités coopèrent pour agiter une suspension fluide pendant le forage par percussion afin de remonter les débris pendant la course de montée et les faire flotter en les écartant des ailettes pendant la course de descente. 7. Dispositif suivant la revendication 5, caractérisé en ce que les ailettes et les cavités coopèrent pour agiter la suspension fluide au cours du forage par percussion en faisant remonter les débris pendant la course de montée et en les faisant flotter de manière a les écarter des ailettes pendant la course de descente.