Brevet FR2067244A1 — publié le 19710820

Parmi'les différentes opérations qu'on a coutume de faire dans les puits de pétrole, l'une d'entre elles consiste à placer un bouchon à une pro fondeur donnée dans la partie du puits située en-dessous de l'extrémité infé- rieure d'une colonne de production. Les bouchons conventionnels susceptibles de passer au travers de la colonne de production ont u diamètre d'expansion trop faible pour occuper toute la seotion du puits dont le diamètre peut entre de deux à cinq fois supérieur à celui de la colonne de production. On utilise donc un type spécial de bouchons décrit notamment dans les brevets des Etats Unis d'Amérique né 3.460.618, 3.460.624 et 3.460.625. Ces bouchons spéciaux comprennent généralement un dispositif d'injec- tien de fluide suspendu à l'extrémité d'un câble et relié de façon amovible à un corps allongé portant un sac gonflable initialement appliqué le long du corps. lorsque, après avoir traversé la colonne de production, l'appareil se trouve à la profondeur où l'on désire mettre en place le bouchon, on injecte dans le sac gonflable une substance fluide, telle qu'un plastique durcissable ou une composition à base de ciment, de façon que le sac vienne en contact étanche avec les parois du puits. Après durcissement du matériau fluide le sac gonflable constitue un bouchon étanche empêchant toute communication entre les parties du puits situdes au-dessus et au-dessous de ce bouchon. Tant que le matériau fluide nsest pas complètement dur, le sac, et au moins la partie inférieure de l'appareil qui porte ce sac, doivent être maintenues immobils dans le puits. En conséquence, comme décrit dans les brevets mentionnées ci-dessus, un conduit de dérivation traverse l'appareil pour égaliser les pressions de part et d'autre du bouchon et permettre l'écou- lement vertical des fluides du puits pendant le durcissement du matériau de -remplissage. Après durcissement de ce matériau, le conduit de dérivation est définitivement fermé de façon à rendre le bouchon étanche. Dans certains ces ces bouchons sont équipés de systèmes d'ancrage tels que représentés dans les brevet américains 3.460.624 et 3.460.625.Ces dispositifs d'ancrage maintien3 nent l'appareil immobile jusqu'à durcissement du matériau fluide. Bien que ces appareils aient un succès commercial considérable, Re problème de l'immobilisation de l'appareil pendant le durcissement du matéri@@ fluide n'est pas encore entièrement résolu.Dans le cas d'appareils utilisant des systèmes d'ancrage ees derniers, qui comportent des pièces en fer a en acier, compliquent les opérations de forage du bouchon qui peuvent avoir lieu s'il devient nécessaire d'ouvrir la section de puits bouchée. De S8me le sys- tème d'ancrage rend difficile la destruction du bouchon si, par suite d'un mauvais fonctionnement, un contact parfaitement étanche n'est pas réalisé avec les parois du puits.D'autre part, mime pour les appareils qui n'utili- sent pas de système d'ancrage (comme par exemple l'appareil décrit dans le brevet 3.460.618) le conduit de dérivation peut entre trop étroit pour permet tre un passage suffisant du fluide. la pression différentielle résultante a alors tendance à déplacer l'appareil avant durcissement du matériau fluide. Pour cette raison, on préfère souvent ne pas découpler le dispositif d'injeo- tion du bouchon proprement dit tant que le matériau fluide n'est pas dur. Il est alors nécessaire de laisser en place l'équipement de surface pendant un temps relativement long. L'objet de l'invention se rapporte à un procédé et un dispositif permettant d'immobiliser dans un puits un bouchon gonflable contenant un matériau durcissable initialement fluide, même en cas de pressions différentielles importantes. Selon l'invention, un procédé pour la pose d'un bouchon à une profondeur donnée d'un puits, du genre dans lequel on met en place un sac gonflable contenant un matériau durcissable initialement fluide à ladite profondeur, est caractérisé en ce que l'on applique des forces axiales opposées aux extré- mités dudit sac lorsque la substance est encore à l'état fluide, de façon à lui donner une forme approximativement toroïdale Alternativement on peut déverser au sommet de ce bouchon une certaine quantité de matériau durcissable initialement fluide, le sac gonflable étant alors rempli d'un matériau fluide aurcissable ou non.Dans les deux eas, la pression différentielle s'exerçant sur les extrémités du sac a pour effet d'appliquer ce sac contre la paroi du puits avec une force d'autant plus grande que cette pression est importante. le bouchon est ainsi maintenu par frottement à sa position initiale jusqu'à ce que le matériau durcissable soit devenu une masse solide. Dans un mode de réalisation de l'invention, le sac gonflable est constitué par un manchon souple disposé autour d'un corps, au moins une extré- mité du manchon étant adaptée à se déplacer longitudinalement par rapport à l'autre extrémité. Une force axiale est appliquée contre une extrémité du sac à 11 aide d'un dispositif applicateur de force à commande sélective, de façon à rapprocher les extrémités du sac et à donner à ces extrémités une forme généralement toroîdale. Les caractéristiques et avatages de l'invention ressortiront d'ailleurs mieux de la description qui va suivre, donnée à titre d'exemple non limitatif en référence aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est le schéma d'un appareil selon l'invention reprd sentie pendant son déplacement dans une colonne de production, - les figures 2A, 2B et 2C sont des coupes longitudinales plus détailles de l'appareil de la figure 1, les différents éléments étant représentés dans la position qui précède la mise en place du bouchon, - les figures 3 à 6 représentent plusieurs étapes de fonctionnement de l'appareil de la figure 1, et - la figure 7 représente des courbes permettant de déterminer oertains critères de réalisation de l'appareil. En référence à la figure 1, un appareil 10 pour la pose d'un bouchon est suspendu à l'extrémité d'un câble 11. L'appareil 10 est représenté pendant son passage dans une colonne de production 12 avant d'atteindre, dans un puits 13 revêtu d'un tubage 14 > une profondeur déterminée à laquelle le bouchon doit être posé. Si on le désire un détecteur de joints 15 peut astre combiné à l'appareil 10 de façon à repérer avec précision la profondeur à laquelle on doit arrêter l'appareil. L'appareil 10 comprend une enveloppe supérieure 17 dans laquelle est monté un dispositif d'injection de fluide 16 à commande sélective et contenant une certaine quantité de matériau durcissable initialement fluide.Ce matériau peut être injecté, sous l'action d'une comme de surface,dans un sac extensible 18 monté sur un corps allongé 19 lui-même relié de fagon amovible à l'enveloppe supérieure 17. Comme on l'ex- pliquera par la suite, après avoir rempli le sac 18 jusqu'à ce qu'il vienne en appui contre la paroi du tubage 14, une commande sélective déclenche un dispositif applicateur de force 20 monté sur le corps 19. Ce dispositif 20 exerce alors des forces axiales sur les extrémités du sac pour lui donner une forme sensiblement toroïdale. L'enveloppe supérieure 17 de l'appareil est ensuite déconnectée du corps 19 et remontée en surface.Après un intervalle de temps suffisant pour que le matériau fluide durcisse, une vanne 21, disposée à l'extréslté inférieure du corps 19 ferme un conduit de dérivation 22 qui traverse le corps de l'appareil 10. Ce conduit de dérivation 22 a pour but de réduire ou mieux d'égaliser la pression différentielle s'exerçant sur les extrémités du sac lorsque le matériau fluide est en train de durcir. En référence aux figures 2A à 2C > l'enveloppe supérieure 17 contient un volume substantiel d'un matériau durcissable 23 destiné à être injecté dans le sac 18 pour l'amener en contact avec les-parois du tubage 14. L'enveloppe supérieure 17 comporte un compartiment 24 qui communique par un passage axial 25 avec un alésage longitudinal 26 se prolongeant approximativement jusqu'à l'extrémité inférieure de l'enveloppe 17.Le corps 19 comporte égale ient à Sa partie supérieure 27 un alésage 28 qui se prolonge jusqu'à son oxtrélité supérieare. Le corps 19 et l'enveloppe 17 sont reliés l'un à l'autre par une connexion amovible 30, comportant un joint d'étanchéité 29 de façon à définir une chambre unique 31 de longueur et de volume importants. Le dispositif d'injection de fluide 16 comprend un piston 32 placé dans la chambre 31 inédiatement au-dessus de la surface supérieure du maté- riau fluide 23 qui remplit le reste de cette chambre 31. Lorsque le piston 32 descend, le matériau fluide 23 est déplacé de la chambre 31 dans le sac gonflable 18 monté sur le corps 19. Des ouvertures latérales 33 et 34 de l'enveloppe 17 fon-t communiquer la chambre 31 avec les fluides du puits de façon à maintenir à la pression hydrostatique l'espace situé au-dessus du piston 32 et le matériau fluide 23 de la chambre 31. De préférence, le dispositif d'injection 16 comprend un poids ý- lindrique 35 disposé dans l'alésage 26 au-dessus du piston et supporté par une tige 37 se terminant à sa partie supérieure par plusieurs doigts élastiques 36. Les doigts élastiques 36 comportent un bossage 38 qui vient s' engager dans un logement 39 réalisé dans le passage 25. lorsque les doigts élastiques sont écartés les bossages 38 viennent en appui sur un piaulement 40 qui constitue la partie inférieure du logement 39. l'es doigts 36 sont maintenus écar- tés par une tige axiale 42 solidaire d'un piston 41 placé dans le compartiment 24.Un ressort 43, monté en compression dans la chambre 24 repousse le piston 41 vers le haut. Pour que le piston 41 reste en position basse, la partie supérieure de la chambre 24 est remplie par un fluide incompressible 44 tel que de l'eau ou de l'huile. Ce fluide reste dans la chambre 24 tant qu'une soupape 45 à commande électromagnétique ntest pas actionnée par l'intermédiaire de conducteurs électriques 46 et 47 du omble 11. Cette soupape ferme un passage 48 qui fait communiquer le haut de la chambre 24 avec l'extérieur de l'appareil. Un deuxième passage 49 peut être prévu pour remplir la chambre 24, ce passage 49 étant équipé d'une soupape 50 qui n'autorise le passage du fluide que de l'extérieur vers l'intérieur de la chambre 24. En conséquence, après remplis- sage. de la chambre 24 par un volume suffisant de fluide 44, le piston reste dans la position basse représentée sur la figure 2t et la tige 42, en écartant les doigts élastiques 36 maintient le poids 35 suspendu au-dessus du piston 32. La connexion amovible 30 qui constitue la partie inférieure de 1' enveloppe 17 est adaptée à s'engager dans la partie supérieure 27 du corps 19. Une gorge 51 découpée dans la paroi interne du corps 19 est adaptée à recevoir des bossages 52 qui constituent l'extrémité inférieure de plusieurs doigts élastiques 53 solidaires de l'enveloppe 17. Une bague de verrouillage 54, placée à l'intérieur des doigts 53 maintient les bossages 52 dans la gorge périphérique 51 tant que cette bague se trouve au niveau des doigts élastiques. La bague est fixée à un support 55 placé dans la partie inférieure de l'enveloppe 17.La partie supérieure du support 55 est solidaire d'un disque 56 susceptible de coulisser dans un logement 57 et repousse vers le haut par un ressort 58 disposé entre ce disque et la face inférieure du logement 57. Tant que le disque 56 est en position haute, la bague 54 reste entre les doigts élastiques 53 maintenant les bossages 52 dans la gorge périphéri que 51 et rendant par conséquent solidaires l'enveloppe 17 et le corps 19 Par contre, lorsque le piston 32 se déplace vers le bas dans l'alésage 26, ce piston vient buter en fin de course sur le disque 56, repoussant vers le bas la bague 54 qui libère les doigts élastiques 53. L'enveloppe 17 peut store alors dégagée du corps 19 en tirant tout simplement sur le câble 11. La partie inférieure de l'alésage 28 du corps est normalement fermée par une vanne 59 comprenant un piston annulaire 60 qui porte un joint dldteE- chéitd 61 et qui peut coulisser dans un cylindre 62 réalisé dans le corps 19 immédiatement en dessous de l'alésage 28. Ce piston 60 est maintenu en position haute par une goupille de cisaillement 63 tant que la pression du matériau fluide ne dépasse pas une valeur déterminée. Un tube 64 est disposé axialement dans l'alésage 28 et se termine sa partie supérieure par un té 65 ayant des ouvertures latérales 66 qui font communiquer la partie supérieure du tube avec l'extérieur de l'appareil 10. Ce tube 64 traverse le piston 60 et;comporte, au niveau de la partie superieure de ce piston, un renflement 67 équipd d'un point 68. Le matériau fluide 23 disposé au-dessus du piston 60 ne peut pas être chassé de la chambre 91 tant que ce piston ne s'est pas déplacé vers le bas d'une distance suffisante pour que sa partie supérieure se trouve en dessous du joint 68. La partie intermédiaire 70 du corps 19 est de diamètre suffisament faible pour recevoir deux colliers 71 et 72 montés coulissants sur le corps et équipés de joints d'étanchéité tels que 73 et 74. Sur ces colliers sont fixées, par des bracelets 75 et 76, les extrémités d'un sac allongé tubulairc 18 réalisé de préférence en un matériau imperméable, souple mais résistant, tel que du Dacron/imprégnd de néoprène. le sac 18, réalisé de façon que son diametre maximal corresponde approximativement à celui du tubage 14, est replié autour de la partie intermédiaire 70 du corps, et le cas échéant maintenu pro visoirement dans cette position par de la ficelle mu un ruban adhésif. Dans cette position repliée, représentée sur la figure 2B, le sac 18 a sa plus grande longueur, les colliers coulissants 71 et 72 étant alors éloignés au maximum sur la partie 70 du corps. Le collier supérieur 71 est maintenu en position haute par des doigts élastiques 77 comportant des bossages 78 qui viennent s'engagar dans une gorge périphérique 79 de la partie 70 du corps. Grâce aux joints 73 et 74, l'intérieur du sac 18 constitue un volume étanche 80 autour de la partie 70. Ce volume 80 communique aveo des ouvertures latérales 81 disposées sur la partie 70 à un emplacemont intermé- diaire entre les positions extrêmes que peut prendre le collier 71. L'ext mité inférieure du tube 64 se prolonge vers le bas au-deld des ouvertures 81 et s'engage de façon étanche grâce à un joint 82, dans l'alésage 83 de la partie 70 du corps.Tant que le collier supérieur 71 est maintenu en position haute par les doigts élastiques 77 et à condition que le piston 60 soit en position basse, le matériau fluide 23, provenant de la chambre 31, peut tra- verser l'espace annulaire 84 situé autour de la partie inférieure du tube 64, puis les ouvertures latérales 81, de façon à remplir le sac 18. Si le collier supérieur 71 s'est déplacé vers le bas d'une distance suffisante pour que le joint 73 se trouve en-dessous des ouvertures latérale 81, le matériau fluide 23 contenu dans le volume 80 est définitivement empri- sonné à l'intérieur du sac. Une deuxième gorge périphérique 85 est réalisée sur la partie 70, Immédiatement au-dessous des ouvertures latérales 81, de façon que les bossages 78 des doigts élastiques 77 s'engagent dans cette gorge lorsque le collier 71 se déplace vers le bas, empêchant ainsi tout mouvement ascendant ultérieur de ce collier. Comme on l'a mentionné précédemment, un conduit de dérivation 22 a pour fonction de réduire, et si possible d'égaliser, les pressions appliquées de part et d'autre du sac 18 lorsque le matériau fluide 23 est en train de durcir. Four ce faire, des ouvertures latérales 86 sont réalisées dans la partie 70 du corps nettement en.dessous du collier inférieur 72. Le conduit de dérivation 22 est ainsi constitué par les ouvertures 66 et 86, le tube 64 et la partie de l'alésage 83 située en dessous de l'extrémité Inférieure du tube Ce conduit de dérivation 22 peut être fermé par la vanne 21 qui comprend un coulisseau tubulaire 87 portant des joints d'étanchéité 88 et 89.Ce coulis- seau peut se déplacer longitudinalement dans l'alésage 83 entre une position initiale située immédiatement au-dessous de ouvertures latérales 86 et une position finale limitée par un épaulement 90 pour laquelle les joints 88 et 89 du coulisseau se trouvent de part et d'autre des ouvertures latérales 86. Dans la position initiale de ce coulisseau zen coulisseau le conduit de dérivation 22 est ouvert permettant à au moins une proportion importante des fluides du puits de s'écouler soit vers le haut, soit vers le bas, pendant le durcissement du ma tériau fluide 23. Pour déplacer le coulisseau 87, un ressort 91 sous tension est disposé dans l'alésage 83. L'extrémité supérieure de ce ressort est fixée à la partie intermédiaire 70 du corps par une tige transversale 92. L'extrémité inférieure du ressort, constituée par une partie rectiligne 93 qui traverse le coulisseau 87, se termine par un crochet 94 relié par l'intermédiaire d'un fil 95 à un mécanisme à retardement 96 placé, à la partie inférieure 98 du corps 19, dans une chambre 97 remplie d'huile. Le mécanisme à retardement 96 peut titre constitué par une roue supérieure 99 dont la vitesse de rotation est limitée par un train d'engrenage terminé soit par un échappement à ancre de type classique (non représenté) soit par une roue à aubes 100 entraSnée par le ressort 91 agissant par l'inter- médiaire du train d'engrenage Le fil 95 est enroulé autour de l'axe 101 de la roue 99 de façon que la force exercée par le ressort 91 fasse tourner cette roue à une vitesse limite déterminée par celle de la roue à aubes 100 elle mACle freinée par le fluide remplissant la chambre 97.En conséquence, après avoir enroulé le fil 95 autour de l'axe 101 et relié ce fil au crochet 94, on dispose d'un intervalle de temps donné avant qu'une rondelle 102, montée sur la partie rectiligne 93 du ressort, vienne en contact sur la face intérieure du coulisseau et le déplace vers le haut fermant ainsi les ouvertures 86. En d'autres termes, lorsque le crochet 94 est connecté au fil 95, le ressort 91 déroule lentement le fil de l'axe 101. Après un nombre suffisant de rotations de la roue 99, l'extrémité inférieure du fil se libère de l'axe et le ressort entratne brusquement la rondelle 102 vers le haut amenant le coulisseau 87 dans sa position finale de fermeture. Le dispositif applicateur de force 2Q est de préférence disposé sur le corps 19 au-dessous du collier inférieur 72. Comme représenté sur les figures 2B et 2C, ce dispositif 20 comprend une couronne 103 montée coulissante sur la partie 70 du corps et repoussée vers le haut par un ressort 104 en compression dont l'extrémité inférieure vient en appui sur un épaulement 105 de la partie 70. Le ressort 104 est maintenu en compression par un dispositif de verrouillage constitué par des billes 106 disposées dans des logements latéraux 107 de la couronne 103 et stengagear partiellement dans une gorge périphérique 108 découpée dans la partie 70 du corps.Un manchon coaxial 109 s'emboîte sur la couronne 103 de façon à maintenir les billes 106 dans la gorge périphérique 108 tant que ce manchon reste dans la position représentée sur la figure 2B. Pour permettre le dégagement des billes 106, des rainures longitudinales 110 sont réalisées à la partie supérieure du manchon 109. Si le manchon est déplacé vers le bas par rapport à la couronne 103, les rainures 110 viennent se placer en face des billes 106 qui peuvent alors se dégager de la gorge périphérique 108 libérant ainsi la couronne 103. Le manchon 109 est maintenu en position haute par un ressort 111 monté en compression à l'intérieur d'une gaine de protection 112 disposée autour de la couronne 103. L'extrémité supérieure du manchon 109 a la forme d'une collerette 114 sur laquelle vient en appui une partie inférieure 113 du collier 72 lorsque ce collier se déplace vers le bas. Pour préparer l'appareil 10, on remplit tout d'abord la chambre 24 située au-dessus du piston 41 par un volume de fluide hydraulique 44 suffisant pour repousser ce piston vers le bas en comprimant le ressort 43 jusqu'à ce que la tige 42 se trouve dans le logement 39. Le poids 35 est repoussé vers le haut en comprimant le ressort 115 jusqu'à ce que les bossages 38 des doigts élastiques 36 viennent s'engager dans le logement 39, ces doigts étant maintenus écartés par l'extrémité inférieure de la tige 42 de façon que le poids 35 reste suspendu au-dessus du piston 32. L'extrémité inférieure de 11 enveloppe 17 est engagée dans l'extrémité supérieure 27 du corps 19 et la bague de verrouillage 54 est mise en place de façon à maintenir les bossages 52 dans la gorge périphérique 51.Le piston annulaire 60 est placé en position haute et verrouillé par la goupille de cisaillement 63, la chambre 31 étant alors remplie par un matériau durcissable, soit plastique, soit à base de ciment, choisi de préférence parmi les substances qui augmentent légèrement de volume en durcissant. La couronne 103 est déplacée de façon à comprimer le ressort 104 jusqu'à ce que les billes 106 viennent s'engager dans la gorge 108, les billes étant alors immobilisées grâce au manchon de verrouillage 109. On étire ensuite le ressort 91 et l'on connecte le crochet 94 au fil 95 enroulé précédemment autour de l'axe 101 de la roue supérieure 99. On a vu que l'intervalle de temps dont on dispose avant que le passage 22 se ferme, est déterminé par le nombre de tours du fil 95 autour de l'axe 101. Cet intervalle de temps est choisi de façon que la vanne 87 soit actionnée seulement lorsque le matériau initialement fluide est devenu dur. L'appareil 10 est ensuite descendu dans le puits 13 grâce au câble 11. Lorsque l'appareil est à la profondeur où l'on désire poser le bouchon, on envoie par l'intermédiaire des conducteurs 46 et 47 un signal électrique qui ouvre la soupape 45. Le fluide hydraulique 44 est chassé de la chambre 24 par le piston 41 repoussé par le ressort 43. On remarquera que la partie infé- rieure de la chambre 24 comporte une ouverture 116 qui équilibre les pression de part et d'autre du piston lui permettant ainsi de se déplacer librement. Après une course suffisante du piston 41, la tige 42 dégage les doigts élastiques 36 qui, en se rapprochant. liberent le poids 35. Le ressort 115 repousse vers le bas le poids 35 qui vient frapper le piston 32 avec un impact relativement violent. L'onde de choc ainsi créée dans le matériau fluide 33 est transmise au piston 60 et cisaille la goupili 63. Le piston 60 se déplace vers le bas, sa face supérieure venant se placer au-dessous du joint 68 du tube 64. La chambre 31 communique alors par l'inter- médiaire de l'espace annulaire 84 et des ouvertures latérales 81 avec l'inté- rieur du sac gonflable 18. Un joint 117 placé à l'extrémité inférieure du piston 60 vient en contact étanche avec la partie inférieure du cylindre 62 et empêche que le matériau fluide 23 s'écoule vers l'extérieur par une ouverture 119 qui à l'origine égalise les pressions de part et autre du piston 61. Lorsque le poids 35 est en appui sur le piston 32, la force exercée sur ce piston est suffisante pour chasser le matériau fluide 23 dans le sac gonflable 18. On remarquera que le matériau fluide 23 est à la pression hydPc- statique du puits et que la force exercée par le poids 35 s'ajoute à cette pression hydrostatique. Cette force est donc suffisante pour remplir le sac 18 qui, en se gonflant, vient en contact sur la paroi du tubage 14. Cette augmentation du volume intérieur du sac 18 fait remonter le collier inférieur 72 le long de la partie 70 du corps. En effet, les doigts élastiques 77 ont une force suffisante pour rester engagés dans la gorge périphérique 79 et maintenir le collier supérieur 73 en position haute. Lorsque le sac 18 est entièrement rempli, ses extrémités opposées ont une forme sensiblement hémisphérique représentée sur la figure 3. A cet instant il reste encore dans la chambre 31 un volume substantiel de matériau fluide 23 et le poids 35 applique le sac 18 contre le tubage 14 avec une certaine force latérale. En effet, lorsque le sac 18 est complètement rempl., ltécoulement du matériau fluide 23 starr8te ce qui immobilise temporairement le piston 32 et le poids 35. Ea force latérale avec laquelle le sac 18 est appuyé eontre le tubage 14 se traduit par une force de frottement longitudinale suffisante pour empêcher le sac de se déplacer. En conséquence, si l'on tire sur le câble 11 la partie supérieure de l'enveloppe 17 et le corps 19 se déplacent vers le haut par rapport au sac 18 c'est-X-dire par rapport aux colliers 71 et 72. Comme représenté sur la figure 4, ce mouvement a pour conséquence de fermer le volume intérieur 80 du sac 18, d'actionner le dispositif applicateur de force 20 et, par la suite, de permettre le dégagement de l'enveloppe 17 par rapport au corps 19. Tout d'abord, par suite du mouvement ascendant du corps 19 les bossages 78 des doigts élastiques 77 sBeosFtent de la gorge périphérique 79, libérant le collier supérieur 71. Les ouvertures latérales 81 passent au-des- sus du collier supérieur 71, la gorge périphérique inférieure 85 venant au niveau des doigts élastiques 77. Dès l'instant où les ouvertures latérales 81 dépassent le joint 73 du collier supérieur 71, le matériau fluide 23 contenu dans le sac 18 se trouve dans un volume entièrement clos.De lorsque la gorge périphérique 85 atteint le niveau des doigts élastiques 77, les bossages 78 s'engagent dans cette gorge 85 et le collier supérieur 71 ne peut plus revenir en arrière. En outre, pendant le mouvement ascendant du corps 19, la couronne 103 est amenée en contact avec le collier inférieur 72 qui appuie sur la col- lerette 114 du manchon de verrouillage 109. Lorsque ce mouvement ascendant continue, les billes 106 sont amenées en face des rainures 110 et s'échappent de la gorge périphérique 108 libérant la couronne 103. La force du ressort 104 en compression est alors appliquée à l'ex- trématé inférieure du collier 72. Comme représenté sur la figure 5, cette force axiale a pour conséquence d'augmenter la pression du matériau fluide contenu à l'intérieur du sac 18. Du fait que les doigts élastiques 78 s'engagent dans la gorge périphérique 85, le collier supérieur 71 ne peut se dépla- cer vers le haut par rapport au corps 19. 1Le ressort 104 a donc pour effet d'appliquer, de part et d'autre du sac 18, des forces axiales qui repoussent vers l'intérieur les parties centrales des extrémités du sac dont la forme devient approximativement toroïdale comme représenté sur la figure 5. Lorsque l'appareil est dans la position représentée sur la figure 5, la pression du matériau fluide contenu dans le sac 18 est egale à la some de la pression hydrostatique du puits 13, de la pression exercée par le piston 32 lors du remplissage du sac, et de la pression créée par les forces axiales opposées appliquées par le ressort 104. La périphérie du sac 18 est donc appliquée contre la paroi du tubage 14 avec une force proportionnelle à la pression intérieure totale du sac.Cette force est suffisante pour maintenir on place le bouchon et la partie supérieure 17 de l'appareil 10 peut être déconnectée du corps 19 en tirant tout simplement sur le câble 11 après que le piston 32, en arrivant en bas de sa coursez ait appuyé sur le disque 56 et déplacé la bague 54 en dessous des bossages 52. Comme on peut le voir sur les figures 4 à 6, lorsque les ouvertures latérales 81 communiquent avec le puits, le poids 35 continue à repousser le piston 32 qui chasse le reste du matériau fluide 23 de la chambre 31 dans l'espace annulaire du puits situé au-dessus du sac 18. Une quantité supplémentaire de matériau fluide 23 est ainsi déversée sur le sommet du sac 18 augmentant la probabilité d'avoir une bonne étanchéité. Quoi qu'il en soit, la forme toroïdale du sac 18 augmente sa résistance au déplacement et l'enve- loppe supérieure 17 de l'appareil 10 peut entre dégagée du corps 19 et remontée en surface sans attendre le durcissement du matériau fluide.Après un certain délai, le dispositif à retardement 96 libère le ressort 91 qui, en déplaçant le coulisseau 87, ferme définitivement le conduit de dérivation 22, comme représenté sur la figure 6. Tant que le matériau contenu à l'intérieur du sac 18 est encore fluide, la seule force qui maintient le sac dans le puits 13, après dégagement de l'enveloppe supérieure 17, est la force de frottement s'exerçant entre le sac et le tubage 14. Cette force de frottement F h est déterminée par l'équa- tion Fh = Pb (7r DL) p (1) dans laquelle : P b est la pression interne du sac, D le diamètre extérieur du sac, L la longueur en contact avec le tubage, et p le coefficient de frottement entre le sac et le tubage. Tant que cette force de frottement Fh est supérieure aux forces appliquées sur l'appareil, le bouchon reste fixe dans le tubage. La force principale qui tend à déplacer le sac 18 provient de la pression différentielle exercée par les fluides du puits. La force F s'exerçant sur l'appareil p est donnée par l'équation dans laquelle t P est la pression différentielle. En égalant F h de l'équation (1) et F de l'équation (2) on obtient p la pression différentielle AP nécessaire pour déplacer le bouchon Pour un bouchon de nature et de dimensions données on peut représenter cette pression différentielle #p en fonction de la pression interne P@. On obtient ainsi une droite 120 représentée sur la figure 7.Chaque situation correspond à une valeur de #p et de Fb et peut entre représentée par un point d'abscisse Fb et d'ordonnée #p. Pour une situation représentée par un point situé en dessous ou à droite de la ligne 120 le bouchon reste immobile dans le tubage. Par contre, si la pression différentielle #p augmente jusqu'à ce que le point représentatif se trouve au-dessu ou à gauche de la ligne 120, le bouchon 18 est déplacé dans le tubage. On a trouvé qu'il était possible d'obtenir une force de frottement Fh croissante en fonction de la pression différentielle #p en donnant au sac 18 une forme approximativement toroldale telle que représentée sur les figures 5 et 6. Cette forme est obtenue en maintenant une extrémité du sac fixe par rapport au corps 19 et en appliquant à autre extrémité une force axiale à l'aide du ressort 104. Des forces axales opposées sont ainsi applituées sur le sac 18 par le ressort 104.Ces forces ont tout d'abord pour effet d'augmenter la pression interne du sac ce qui donne une force de frottement initiale plus grandie De plus, on a trouvé qu'une pression différentielle croissante appliquée à un sac de forme sensiblement toroïdale a pour effrft d'augmenter la résistance au déplacement plus rapidement que la force FP qui tend à déplacer l'appareil. Pour démontrer le fonctionnement du dispositif applicateur de force 20 on a monté sur le corps 19 un sac 18 de longueur et de diamètre choisis. Ce sac 18 était dispose à l'intérieur d1un tubage et gonflé avec une pression modérée par un matériau fluide à base de ciment. Après remplissage une pression différentielle oroissante était appliquée au sac jusqu'à obtenir un déplacement longitudinal de l'appareil. Les résultats de cet essai sont représentés par la courbe 121 de la figure 7, le glissement du sac 18 se-pro- duisant à la partie supérieure de cette courbe. Pendant ce test les extrémi- tés du sac 18 étaient sensiblement hémisphériques, aucune force axiale n'ayant été appliquée au sao. Le même essai a été recommencé en gonflant le sac à la même pression initiale mais en appliquant des forces axiales progressivement croissantes à l'une des extrémités du sac 18, l'autre extrémité étant fixée au corps 19. Les résultats de ces essais sont représentés par des courbes 122 @ l@- de la figure 7, F1, F2 et F3 étant les forces d'application successi@es du @@@@or 104. On peut voir qu'une augmentation de la pression différen@@elle zur un @ac de @orme t@rol@@l augmen@@@@@ @@@@@@ @@@@ @@@@@@@ plus rapidement qu'au cours de l'essai précédent (courbe 121) dans lequel le sac avait une forme hémisphérique.Comme représenté sur les courbes 122 à 124, la force de frottement tend asymptotiquement vers la droite 120 et dans les limites de la rupture du sac (droite 125) laisse une marge de sécurité confortable entre la force appliquée au sac et celle que l appareil peut supporter sans être déplace. De plus, si la force du ressort 104 augmente > la résistance au déplacement augmente pour une mAeme valeur de la pression différentielle # P. Le fonctionnement le plus efficace de ntappareil 10 est obtenu en choisissant la force du ressort de façon que l'on atteigne presque la limite de rupture du sac lorsque la pression différentielle entratne le déplacement du sac. En d'autres termes, si le ressort 104 est trop faible (comme représenté sur la courbe 122) l'appareil glisse pour une pression différentielle relativement faible. Par contre, si le ressort est trop puissant le sac 18 se déchire pour une pression différentielle faible. le choix du ressort 104 dépend évidemment de nombreux facteurs comme le diamètre du sac 18, le mat4- riau utilisé pour sa fabrication, la pression interne avant action du ressort, etc... Des essais préliminaires permettent de déterminer le choix d'un ressort optimal.D'une façon générale il suffit de donner au sac une forme toroïdale la profondeur du creux réalisé aux extrémités du sac étant liée au taux d'augmentation de la résistance au déplacement pour un accroissement donné de pression différentielle. Grâce au dispositif selon l'invention le sac contenant le matériau fluide reste immobile dans le tubage jusqu'à ce que ce matériau ait durci, même si la pression différentielle qui lui est appliquée augmente. De plus, si cette pression différentielle est suffisamment élevée pour faire éclater le sac, l'appareil tombe au fond du puits et n'a pas à être foré comme dans le cas de bouchons utilisant un dispositif d'ancrage mécanique. les divers éléments de l'appareil peuvent évidemment faire l'objet de nombreuses varlen- tes quant à leur forme de rdalisation tout en gardant les mêmes fonctions. REVENDICATIONS 1. Procédé pour la pose d'un bouchon à une profondeur donnée d'un puits, du genre consistant à remplir à ladite profondeur un sac gonflable par un matériau fluide jusqu'à ce que ledit sac vienne en appui sur la paroi du puits, caractérisé en ce que l'on applique des forces axiales opposées aux extrémités dudit sac de façon à repousser l'une desdites extréiltés vers l'autre, et à donner audit sac une forme approximativement toroïdale, de façon à obtenir une meilleure résistance aux efforts de déplaceient longi tudinaux créés par des pressions différentielles appliquées audit sac. 2. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que ledit matériau fluide remplissant le sac est un matériau durcissable. 3. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2 caractérisé en ce qu'on déverse sur le sommet dudit sac après son remplissage un volume donné de matériau durcissable. 4. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, du genre comprenant un corps allongé susceptible d'être suspendu dans le puits, un sac gonflable dont les extrémités sont fixées à un premier et un deuxième collier monts de façon étanche sur ledit corps, ledit premier collier coulissant sur ledit corps et un dispositif d'injection pour remplir ledit sac d'un matériau fluide, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif applicateur de force adapté à rapprocher lesdits colliers de façon à repous- ser lesdites extrémités vers l'intérieur dudit sac. 5. Dispositif selon la revendication 4 caractérisé en ce que ledit dispositif applicateur de force est adapté à fonctionner seulement après remplissage du sac. 6. Dispositif selon l'une des revendications 4 ou 5 caractérisé en ce que ledit dispositif applicateur de force comprend un ressort monté en compression sur ledit corps et un premier mécanisme de verrouillage dudit ressort sur ledit corps, ledit premier mécanisme de verrouillage étant équipé d'un sys- tème de déclenchement commandé sélectivement depuis la surface, de façon que ledit ressort vienne en appui sur ledit premier collier lors dudit déclenchement. 7. Dispositif selon la revendication 6 caractérisé en ce que ledit deuxième collier est monté coulissant sur ledit corps, ledit système de déclenche ment étant commandé par un mouvement ascendant dudit corps par rapport audit sac. 8. Dispositif selon l'une des revendications 4 à 7 caractérisé en ce que ledit dispositif d'injection comprend un mécanisme de fermeture adapté à isoler de l'extérieur le volume intérieur du sac après remplissage dudit sac. 9. Dispositif selon la revendication 8 caractérisé en ce que, ledit deuxième collier étant monté coulissant sur ledit corps, ledit mécanisme de fermeture est commandé depuis la surface par un mouvement ascendant dudit corps par rapport audit sac. 10. Dispositif selon l'une des revendications 7 ou 9 caractérisé en ce que, ledit deuxième collier est susceptible de coulisser sur ledit corps entre une première et une deuxième position, un deuxième mécanisme de verrouilla ge étant monté sur ledit corps de façon à immobiliser le-lit deuxième collier dans ladite deuxième position au cours dudit mouvement ascendant dudit cons. 11. Dispositif selon l'une des revendications 4 à 10 caractérisé en ce que ledit corps est traversé par un conduit de dérivation adapté à faire comme niquer les parties du puits situées au-dessus et au-dessous dudit sac, ledit conduit étant équipé d'un système de vine adapte à fermer ce conduit après un intervalle de temps prédéterminé. 12. Dispositif selon l'une des revendications 4 à 11 caractérisé en ce que ledit corps est formé d'une partie supérieure suspendue à un câble et d'une partie inférieure portant ledit sac gonflable, la parte supérieure étant reliée à la partie inférieure par une connexion amovible susceptible d'être déver rouillée après remplissage dudit sac.