Brevet FR2470850A1 — publié le 19810612

Il existe de nombreux outils qui effectuent des mesures au cours d'un forage sans nécessiter linter ruption des opérations de forage. & ommat; On considère que la présente invention constitue un perfectionnement par rapport à ces outils connus du fait qu1elle propose un dispositif en grande partie autonome qui produit les signaux de sortie modulés dans le courant de boue.Tout puits qui est foré doit utiliser une installation de circulation de boue au moyen de laquelle de la boue est foulée dans le train de tiges de forage et retourne par l'espace annulaire formé à l'extérieur du train de tige50 La présente invention module ce courant de boue. L'appui reil est autonome en ce sens qu'il produit son propre courant électrique nécessaire pour le fonctionnement des transducteurs et que les signaux sont appliqués a un robinet a quatre voies à deux positions.Ce robinet est ouvert et fermé, passant de l'une â l'autre de ces deux positions et produisant, de ce fait, un signal de sor tie. D'autres caractéristiques de l'invention res sortiront à la lecture de la description qui va suivre et à l'examen des dessins annexés dans lesquels o - La figure 1 est une vue en coupe de la paroi extérieure de l'outil de la présente invention qui est monté dans un train de tiges de forage immediate- ment au dessus du trépan de forage, parmi les masses- tiges s - la figure 2 est un schéma de circuit hydrau- lique montrant comment le dispositif code les variables dans un circuit modulateur du courant de boue - la figure 3 formée par la réunion des figure res 3A à 3H, inclusivement, représente une vue détail lée de la structure du mode de réalisation préféré de l'invention. On se référera tout d'abord à la figure 9 sur laquelle on a désigné par la référence 10 un dispositif de mesure construit conformément aux enseignements de la présente invention. Ce dispositif fonctionne comme une masse-tige. Il comporte un corps externe 11 à paroi épaisse dont l'extrémité supérieure 12 est construite conformément aux normes de l'institut américain du pétrole pour permettre son raccordement à un train de tiges de forage. Une région annulaire 13 est formée à l'intérieur du corps et la boue s'écoule dans cette région annulaire. Le dispositif comporte un organe central qui s'étend sur toute la longueur de l'outil 10 et dans lequel se trouve l'équipement fonctionnel. La région annulaire 13 a une section transversale totale qui lui permet de fournir le volume approprié de boue sans étrangler excessivement son écoulement.Il existe des étranglements, comme on le décrira, mais ce sont des étranglements commandés et l'espace annulaire 13 est suffisamment grand pour éviter d'interromptre l'écoulement de boue. On se réfèrera maintenant à la figure 3A afin de décrire l'outil de haut en bas. La paroi extérieure Il à grande résistance s'étend sur toute la longueur de l'outil. Typiquement, elle est fabriquée en monel ou autre métal amagnétique pour éviter toute interférence avec le bloc d'instruments. Un manchon 15 est monté avec un ajustage à frottement doux à l'intérieur de la paroi extérieure 11, dans la partie supérieure de l'outil 10. Ce mrdmn est adapté sans jeu dans l'outil et son extrémité supérieure est intérieurement filetée pour recevoir un raccord creux 16 te raccord 16 est creux et il porte un organe d'embouchure 17 en forme d'entonnoir. t'organe 17 a une forme en entonnoir à son extrémité supérieure. Il est raccordé au raccord tubulaire 16 par un filetage 18. La totalité de la boue qui s'écoule dans l'outil doit s'écouler dans l'outil par le passage axial 19 de l'organe 17. La totalité de la boue s'écoule vers le bas par ce passage. On observera que l'organe creux tubulaire 17 en forme d'entonnoir se termine par une pièce d'épaulement 20.La pièce d'épaulement est immédiatement adjacente à une pièce d'épaulement coopérante 21 mais ne la touche pas. La pièce d'épaulement coopérante 21 peut tourner librement. La pièce d'épaulement 21 est.constituée par une pièce circulaire à section rectangulaire portée par l'extrémité supérieure d'un organe fuselé évasé 22. L'organe fuselé 22 s'élargit à son extrémité inférieure. Il s'élargit en une partie de plus grand diamètre qui est vissée sur une plaque support 23. La plaque support 23 comporte un arbre de montage central 24 disposé sur son dessous. Cet arbre sert à centrer la plaque support 23 et il permet sa rotation. La Figure 3A représente un unique passage oblique 25 percé dans la plaque 23. Ce passage est muni d'une buse amovible 26. Ce passage est orxDté vers le bord de la plaque 23. Il s'étend avec un angle du type représenté sur la figure 3A. De préférencé, la plaque comporte deux ou même trois passages similaires. Une vue en plan de dessus de la plaque montrerait ainsi trois ouvertures de forme ovale disposées autour de la circonférence de la plaque 23 et traversant toutes la plaque obliquement. La plaque 23 porte les différents passages de telle façon qu'ils coopèrent de façon à fonctionner comme une turbine. Lorsque la boue s'écoule dans l'organe 17 les forces de réaction du courant de boue dans les buses 26 engendrent une force de rotation.La plaque 23 tourne et entraîne avec elle l'or- gane creux 22 et la pièce d'épaulement 21 située à son sommet. On comprendra que les deux c8tés de l'organe fuselé sont entourés de boue. Aucune contrainte n'est exercée sur la boue qui entoure la face arrière de l'organe fuselé. Cependant, le mouvement dynamique de la boue à travers le passage 25 provoque la rotation de la plaque 23, à laquelle, à son tour, entraRne l'arbre de montage 24. Un joint d'étanchéité à boue 27 est monté sur l'arbre 24. Une bague d'étanchéité 28 est disposée immédiatement au-dessous de ce joint. La bague d'étanchéité est portée dans un élément d'enveloppe tubulaire fixe 29. L'élément 29 est disposé centralement à l'intérieur du corps extérieur 11 de masse-tige fortement résistant. L'extrémité supérieure de l'élément d'enveloppe 29 a une forme de section tronconique pour diriger ou dévier le courant de boue vers l'extérieur. Le manchon 15, qui est en appui contre la surface intérieure du corps extérieur 11 de masse-tige porte deux, trois ou quatre ailettes d'alignement 30. Les ailettes supportent une manchette de raccordement 31 intérieurement fileté, qui est vissée sur l'élément creux 29. Ceci ancre l'élément 29 en place. comme le montre la Figure 3A. L'élément d'enveloppe 29 est stationnaire. L'arbre rotatif 24 pénètre dans le corps 29 et il comporte une partie 33 de plus petit diamètre portée dans un ensemble de roulement à billes approprié 34. L'ensemble de roulement à billes est emprisonné entre un épaulement supérieur 35 et un épaulement inférieur 36. L'épaulement 36 est formé par l'extrémité supérieure d'un manchon 37 vissé dans l'intérieur de l'élément 29. Lorsque l'outil est démonté, (comme lorsqu'on ôte la manchette filetée 31), ceci permet de faire glisser l'ensemble de roulement à billes 34 vers le haut jusqu'à ce qu'il soit en appui contre l'épaulement 35 afin de faciliter l'assemblage. En outre, l'arbre est muni en 33 des épaulements 35 et 36 qui le portent sur l'ensemble de roulement à billes. Comme- indiqué ci-dessus, l'élément tubulaire 29 est ancré en position. Il reçoit intérieurement la chemise épaulée orientée vers le haut du manchon 37, qui est solidaire de l'extrémité supérieure d'un second organe tubulaire 39. L'organe tubulaire 39 a un diamètre extérieur approeimativement égal au diamètre extérieur de la courte manchette 31 vissée sur le corps tubulaire 29 Les trois éléments tubulaires sont assemblés d'une eaniem re télescopiquee Ils sont enfilés les uns dans les autres et assemblés par vissage.L'organe tubulaire 39 comporte ainsi la chemise tubulaire supérieure 37 rattachée à son sommet et un corps inférieur 40 qui comporte un filetage extérieur 41 destiné à recevoir un élément cylindrique creux 42 relativement long ayant la forme d'un tube finO Cet élément 42 est vissé et son étanchéité est assurée de la manière représentée0 Toue ces éléments illustrée à la poutre inférieure de la Figure 3A sont fixes Ils reçoivent et supportent intérieurement un manchon fixe 44 formé d'un tube Le manchon 44 entoure une partie d'arbre 45o La partie d'arbre 45 constitue un prolongement de l'arbore 24 et elle s'étend dans le manchon 44 avec un léger jeu entre elle et le manchon. La totalité de cet espace intérieur libre est remplie d'huile de graissage0 L'huile de graissage n'est pas déplacée par une pompe dans le circuit de grais sage mais elle est maintenue sous pression0 L'huile de graissage est mis sous pleine pression au moyen d'une bague d'étanchéité 43 représentée à la partie supérieure de la Figure 3BG La bague d'étanchéité 43 est disposée autour du manchon ou tube 44. Une cavité vide 46 est for- mée au-dessus de la bague 43 et est destinée à entre rem- plie d'huile de graissage.La bague d'étanchéité 43 est ainsi exposée à l'huile de graissage qui se trouve disposée au-dessus d'elle et à la boue de forage qui se trouve disposée au-dessous d'elle0 Loélément creux 42 comporte en effet une ouverture d'accès 47. Cette ouverture permet à la boue de s'écouler à l'intérieur de l'élément creux4 La bague d'étanchéité 43 de la Figure 3B est sous pression. Elle comporte un réservoir 48 à graisse épaisse pour joints d'étanchéité. Le réservoir est constitué par un passage interne creux qui s'étend tout autour de la bague d'étanchéité 43. La bague d'étanchéité est munie d'un joint 49 à son extrémité supérieure et d'un joint similaire 50 à son extrémité inférieure. Entre les deux joints, elle comporte une surface 51 de plus petit diamètre.Un raccord de graissage 52 communique, par l'intermédiaire d'un passage 53r avec la chambre ou réservoir 48 pour permettre de remplir ce dernier de graisse pour joint. La graisse est mise sous pression par un tampon 54. Le tampon est poussé contre la graisse par un ressort hélicoïdal 55. Lorsque la graisse pour joints est introduite sous pression dans le réservoir, le ressort 55 est comprimé. La graisse est refoulée hors de la chambre 48 pour entrer en contact avec les surfaces avec lesquelles le joint d'étanchéité est formé. La graisse contribue à garnir et isoler la bague d'étanchéité 43. Dans la mesure où une partie de la graisse est perdue, le ressort héli cotidal 55 maintient une pression constante sur le système de lubrification de sorte qu'un joint d'étanchéité efficace est maintenu tant que la pression existe.On notera que l'étanchéité de la bague d'étanchéité 43 est assurée sur ses deux faces, intérieure et extérieure, concentri quels, qui sont au contact de l'élément creux extérieur 42 et du manchon intérieur 44. La bague d'étanchéité 43 est empêchée de se déplacer vers le bas, en considérant la Figure 3B, par un épaulement 57 dirigé vers l'extérieur, formé sur une douille 58. La douille 58 comporte, à sa base, une partie évasée 59 qui sert de surface d'appui à un ressort hélicoidal 60. Le ressort hélicoïdal repousse l'ensemble de joint d'étanchéité vers le haut. La douille 58 ne peut pas se déplacer vers le bas du fait que le manchon tubulaire 44 comporte un épaulement 61. L'épaulement 61 limite le déplacement de la douille 58. le ressort hélicoTdal 60 est comprimé lorsqu'il est mis en place. Il produit une force dirigée vers le haut qui applique une pression supplémentaire contrôlable à l'huile contenue dans la chambre 46 et met ainsi sous pression l'huile de graissage contenue dans les parties supérieures de l'outil 10. Le ressort hélicoïdal 60 est centré autour de l'organe tubulaire 44, lequel entoure et renferme l'arbre rotatif 45. L'organe tubulaire externe 42, qui est disposé concentriquement autour de l'ensemble, s'étend vers le bas jusqu'à un raccord fileté 63. Le raccord 63 comporte un filetage 64 vissé dans un filetage intérieur de l'organe 42. te raccord 63 comporte un épaulement 65 orienté vers le haut pour supporter le ressort hélicoïdal 60. te manchon tubulaire interne 44 est en outre raccordé à l'organe tubulaire 63 par un accouplement fileté 66. L'accouplement 66 maintient les deux organes tubulaires concentriques l'un avec l'autre. L'arbre rotatif 45 est alié par un ensemble de rouleau 67 qui est poussé vers l haut en appui con tte un épaulement du raccord 63. te roulement 67 est maintenu en place par un écrou creux fileté 68, cet écrou comportant un filetage 69, sur sa surface tubulaire extérieure, permettant son vissage dans le raccord 63. L'écrou fileté 68 comporte un épaulement 70 dirigé vers l'intérieur qui emprisonne et retient un ensemble de joint d'étanchéitéO On rappellera que l'arbre 45 tourne. Un manchon 71 est adapté sur 1'ar- bre de façon à tourner avec lui. Le- manchon 71 est en appui contre la cage inférieure du roulement 67. Le manchon 71 tourne avec l'arbre 45 sur lequel il est vissé.Il porte un organe d'étanchéité tournant 72. Ce dernier porte, à son tour, un organe d'étanchéité adapté ou coopérant 73 et les deux organes d'étanchéité sont pressés l'un contre l'autre par une bague d'étanchéité 74 portée au-dessus de l'épaulement 70. La bague d'étanchéité 74 et les deux organes d'étanchéité 72 et 73 définissent la limite inférieure de circulation de l'huile de graissage à partir de la chambre 46. L'huile de graissage s'écoule le long de l'arbre 45 pour graisser le roulement 67. Elle s'écoule également jusqu'à la bague d'étanchéité 74 mais elle ne peut pas descendre plus loin. La bague d'étanchéité 74 entoure l'arbre avec un certain jeu de façon à réduire au minimum le frottement avec le manchon rotatif 71 vissé sur l'arbre. L'huile de graissage de l'arbre 45 ne peut ainsi s'écouler vers le bas que jusqu'à la face supérieure de la bague d'étanchéité 74. On rappellera que le roulement 67 décrit ci-dessus est emprisonné dans le raccord tubulaire allongé 63. Le raccord 63 se termine au voisinage d'un épaulement 75 dans un prolongement tubulaire 77. Le prolongement tubulaire 77 a un diamètre extérieur égal au diamètre de l'é- lément d'enveloppe tubulaire extérieur 42 et probnge celui-ci vers ie bas pour jouer un rôle d'enveloppe. Il est accouplé au raccord 63 qui joue, en quelque sorte, le rôle d'un raccord. L'arbre 45 se termine dans un organe d'accouplement 78 dont il est rendu solidaire par une clavette logée dans une rainure de clavette. La clavette a été désignée par la référence 79. L'organe d'accouplement 78 est ainsi monté sur l'extrémité inférieure de l'arbre. L'organe d'accouplement 78 est équipé de moyens d'accouplement inférieurs destinés à permettre son raccordem-nt à un autre arbre. Cet arbre a été désigné par la référence 80 et l'organe d'accouplement 78 y est raccordé au moyen d'une clavette 81 montée dans une rainure de clavette. L'arbre 45 fait, de ce fait, tourner'l'arbre 80. L'arbre 80 pénètre dans un alternateur 82, qui est un appareil du commerce et à partir duquel l'arbre 80 fait saillie, et qui est adapté à frottement doux à l'inté rieur de l'organe tubulaire allongé 77. L'intérieur de l'outil illustré à la Figure 3B est rempli d'huile de graissage introduite par une ouverture de remplissage 83 obturable par un bouchon et formant orifice devins pection. L'huile de graissage entoure l'accouplement 78. On se référera maintenant à la Figure 3Co L'alter- nateur 82 a été représenté à la partie supérieure de cette Figure 3C. Il produit un courant électrique sur deux conducteurs dont l'un a été désigné par la référence 85 et l'autre par la référence 86. L'alternateur 82 est équipé d'un arbre qui s'étend sur toute sa longueur, cet arbre s'étendant au-dessous de l'extrémité inférieure de l'alternateur et étant raccordé à un organe d8accou- plement 87. L'organe d'accouplement 87 est raccordé à l'arbre d"entraânement d'une pompe à engrenage 88. Cette pompe est un ensemble fermé ou indépendant. Elle est axialement alignée avec l'alternateur 82 et est disposée immédiatement au-dessous de ce dernier. La pompe 88 est portée par un bouchon plein 90 com- me le montre la Figure 3Ce Le bouchon 90 est vissé au moyen d'un filetage 91 dans le corps tubulaire 770 Il sert de prolongement permettant le montage dgun corps tubulaire 92 qui a le même diamètre que le corps tubulaire 77. Le bouchon 90 constitue une structure support0 En premier lieu, c'est une structure support qui assure un soutien mécanique à la pompe à engrenage 88. La pompe à engrenage est assemblée au bouchon par des organes tubulaires appropriés rigidement fixés dans le bouchon 90 et qui seront décrits plus loin. En outre, les conducteurs électriques 85 et 86 sont raccordés à des bor- nes isolées appropriées 93 et 94 enfilées dans des passages scellés.On remarquera que la Figure 3C représente les conducteurs 85 et 86 comme s'étendant jusqu'aux bornes 93 et 94. Ces bornes, à leur tour, sont raccordées à des raccords filetés scellés 95 et 96 qui communiquent avec des passages axiaux servant à recevoir les conducteurs électriques. Les raccords scellés 95 et 96 sont raccordés à des passages axiaux appropriés 97 et 98. Les conducteurs électriques traversent le bouchon 90 et ils s'étendent au-dessous de lui dans un unique passage. La référence 99 désigne un passage à huile de graissage. Ce passage traverse complètement le bouchon 90. Pour la clarté du dessin, ce passage a été représenté interrompu mais il s'étend effectivement de la base au sommet du bouchon 90 de façon ainsi à lubrifier une chambre qui entoure la pompe à engrenage 88, l'accouplement 87 et l'appareill-age situé au-dessus du bouchon 90. En effet, il n'est pas nécessaire que l'alternateur obture complètement le bottier, de sorte que l'huile de graissage peut s'écouler le long de l'extérieur du caver delihrnateur jusqu'à la cavité située audessus. On rappellera que l'orifice de remplissage 83 muni d'un bouchon et disposé juste au-dessus de l'alternateur 82 (figure 3B) a été prévu pour permettre l'introduction d'huile de graissage.Un bain d'huile de graissage circule à travers l'alternateur 82 pour lubrifier et refroidir ses paliers. Il est, en fait, préférable d'utiliser un circuit de graissage unifié et, à cette fin, l'alternateur 82 permet l'écoulement de l'huile dans toutes les régions de l'outil. La pompe 88 comporte un côté d'entrée basse pression et un c8té de sortie haute pression. En théorie, le côté ou conduit qui est à haute pression et celui qui est à basse pression peuvent être choisis arbitrairement. La pompe 88 est équipée d'engrenage qui refoulent l'huile hydraulique qui lui est fournie. le côté sortie ou haute pression a été désigné par la référence 100 tandis que le c8té basse pression a été désigné par la référence 101. Le conduit basse pression 101 se poursuit par un passage 102 qui s1 étend vers le bas jusqu'à une rainure interne annulaire 103. La rainure 103 est formée à l'intérieur du bouchon 90 et fournit l'huile basse pression au passage 102.Par contraste, le circuit de sortie ou haute pression 101 se prolonge par un passage 104 qui se termine dans une rainure interne 105 du bouchon. Le bouchon 90 est contre-alésé à partir de son extrémité inférieure pour former trois alésages séparés comme le montre la Figure 3C e L'alésage de plus petit diamètre forme un passage 106. Le passage 106 est disposé centralement et il sert à recevoir les deux conducteurs qui sont guidés par les passages 97 et 98 dans des passages obliques puis dans le passage central axial 106. Les deux conducteurs forment un câble à paire et ils sont positionnés à l'lntérieur deun conduit central 110.Le conduit 110 est le plus petit de trois conduits concentriques.Le conduit suivant par ordre de grosseur est le conduit 111 et il s1 étend vers le haut dans le bouchon 90 et s'arrête immédiatement avant la cavité annulaire concentrique 105. Ceci permet le raccordement du conduit 111 au conduit haute pression 104 Ce conduit 104 transporte ainsi l'huile qui s'écoule dans un passage concentrique autour de l t organe tubulaire 110 et à l'in- térieur du conduit 1110 Le troisième conduit, le plus gros, est le conduit 112 qui entoure le conduit 110 et qui délimite un espace annulaire interne en communication avec la cavlté annulaire 103o Ainsi, l'écoulement du liquide hydraulique à haute pression s'effectue à l'intérieur de l'écoulement du liquide hydraulique à basse pression. L'écoulement à haute pression s'effectue de haut en bas dans l'outil 10 et ltécoulembnt à basse pression s'effectue de bas en haut dans l'outil 10 jusqu'à la pompe 88. La référence 113 de la Figure 3C désigne un espace vide dans lequel l'huile de graissage est stockée et reçue. On rappelera que cette huile s'écoule vers le haut dans le passage 99 jusqu'aux régions situées au-dessus du bouchon 90. Cette huile est mise sous pression par un ensemble de joint d'étanchéité 114. Cet ensemble 114 est similaire à l'ensemble de joint d'étanchéité désigné par la référence 43 sur la figure 3B. On estime que, du fait de son mode de fonctionnement similaire, il est inutile de le décrite en détail. L'ensemble de joint d'étanchéité 114 est porté par un support de montage libre 115 qui comporte, à son extrémité supérieure, un épaulement saillant 116 en appui contre l'ensemble de joint 114. Le support tubulaire 115 comporte à sa base (à la partie supérieure de la figure 3D) une partie 117 évasée vers l'exté- rieur, en appui contre la dernière spire d'un ressort hélicoSdal 118. Le ressort hélicoTdal est adapté autour du conduit tubulaire 112. Cnobs5-era à X Rt.3C qu'une fenêtre ou ouverture est formée dans l'élément cylindrique 92 pour permettre l'accès au raccord de graissage de l'ensemble de joint d'étanchéité 114, sous celui-ci. Il n'y a aucun organe mobile extérieur exposé à la boue en cet emplacement. Comme représenté sur la figure 3D, l'élément tubulaire extérieur 92 s'étend jusqu'à un bouchon de raccordement 120. L'élément tubulaire et le bouchon sont vissés l'un sur l'autre, des joints toriques appropriés étant disposés au-dessus et au-dessous de l'accouplement vissé 121. te bouchon 120 comporte un épaulement 132 orienté vers le haut pour porter le ressort 118. L'épaulement 122 est formé concentriquement à l'intérieur de l'accouplement vissé 121. A l'intérieur par rapport à l'épaulement 122, le bouchon 120 comporte un filetage intérieur concentrique 123 destiné à permettre son raccordement au con duit tubulaire concentri que 112. Le conduit tubulaire 112 se termine au niveau de son accouplement avec le filetage 123. L'huile à basse pression s'écoule vers le haut à l'intérieur du conduit tubulaire 112.Le courant d'huile est introduit dans le conduit tubulaire 112 par l'intermédiaire d'une cavité annulaire 124,laquelle est, à son tour, alimentée par un passage 125 formé dans le bouchon 120. Le passage 125 prolonge une pièce rapportée filetée 131 de petit diamètre vissée dans le bouchon 120. La pièce rapportée filetée 131 est, à son tour, raccordée à un tube adjacent 133 qui débouche dans une cavité annulaire 132 qui sert à établir une communication entre ce tube 133 et la pièce rapportée filetée 131. Le tube 133 s'étend le long d'un équipement électronique que l'on décrira ultérieurement. Comme déjà indiqué, la référence 111 désigne un conduit central disposé à l'intérieur du conduit tubulaire 1120 Le conduit tubulaire 111 se termine à un raccordement vissé 128 situé immédiatement au-dessus d'une cavité annulaire 129. L'huile s'écoulant à l'intérieur du conduit tu- bulaire 111 est fournie à la cavité annulaire 129. Ensuite elle s'écoule dans un petit passage 130 formé dans le bouchon 120 puis dans une pièce rapportée filetée 126 qui est similaire à la pièce rapportée filetée 131. La pièce rapa portée filetée 126 est montée de manière étanche dans le bouchon 120. Elle est axialement creuse.Elle communique avec une cavité annulaire 127 qui permet la communication entre la pièce rapportée filetée 126 et un organe tubulaire. L'organe tubulaire s'étend vers le bas le long de l'ensemble électronique que l'on décrira ci-après ; deux tubes, dont l'un a été omis pour des raisons de clarté, traversent ainsi vers le bas la partie inférieure de la Figure 3D. La référence 135 désigne un ensemble hermétiquement scellé d'équipement électronique disposé à l'intérieur d'un organe tubulaire 136. L'organe tubulaire 136 est vissé au moyen d'un filetage 137 sur l'extré- mité inférieure du bouchon 120 et il constitue un prolongement du corps tubulaire 92. De préférence, il a le même diamètre extérieur. L'ensemble électronique 135 n'est pas rond. Il remplit pratiquement toute la section transversale de l'organe tubulaire 136 à section circulaire mais il laisse un espace libre suffisant pour le passage des duex organes tubulaires qui s'étendent le long de cet ensemble pour transporter l'huile à haute et basse pression. L'ensemble électronique est alimenté en courant électrique. A cette fin, le conduit 110 disposé au centre du conduit 111 guide la paire de conducteurs électriques.Le conduit 110 est vissé dans le bouchon 120 immédiatement au-dessous de la cavité annulaire 129, au moyen de filetages 138. Le ooltit tubulaire 110 enferme et protège la paire de conducteurs. tes conducteurs se terminent dans une prise à bafonnette qui est reçue dans une douille 140 laquelle est repoussée vers le haut contre la prise à baïonnette par un ressort hélicoïdal 141. Des fils conducteurs appropriés s'étendent à partir de la douille 140 dans l'ensemble électronique 135 pour fournir le courant électrique nécessaire au fonctionnement de l'équipement électronique. On ne donnera pas ici d'indications particulières sur la nature de l'équipement électronique. les équipements électroniques utilisés aux fins de la daigraphie au fond des puits sont bien connus. Il existe de nombreuses variables qui peuvent être codées par des transducteurs électroniques, et l'équipement électronique est logé dans l'ensemble 135. L'équipement logé dans l'ensemble 135 produit des signaux de sortie qui sont transmis par deux paires de conducteurs électriques qui s'étendent au-dessous de l'ensemble électronique 135. L'ensemble électronique 135 a été représenté à la partie supérieure de la figure 3E.Les conducteurs qui portent ces signaux sortent du fond de l'ensemble 135 et passent à l'intérieur d'un ressort hélicoïdal 144 pour parvenir à une douille -145 ; une prise 146 est enfichée dans la douille 145. Les conducteurs de la prise s'étendent vers le bas dans un passage creux 147 formé dans un corps support 148 dont ils sortent par une petite ouverture 149 pour s'étendre au-dessous de ce corps. Une valve 150 à deux positions décharge momentanément la pression de la conduite 155, lorsqu' elle dépasse un certain niveau, en l'évacuent dans la région entourant cette valve 150. L'ensemble électronique 135 est supporté par le corps support 148, lequel est vissé dans le corps tubulaire extérieur 136. le corps 148 comporte, en outre, un passage axial 151 qui communique axialement avec un raccord fileté 152 pour former un trajet d8écou- lement pour l'huile hydraulique à haute pression. lhui- le hydraulique est fournie par un tube, qui s'étend le long de l'ensemble électroniqe 135, à un raccord aiåa- cent au raccord 152 et ces- deux raccords sont mis en communication par un évidement annulaire 153. Le rac- cord fileté 152 comporte des orifices qui débouchent dans la cavité 153 afin de transmettre l'écoulement au passage 151. Le trajet d'écoulement comporte, an outre, le passage 155 raccordé à la valve 150. La figure 3D représente le tube 133 qui s'étend adjacent à l'équipement électronique a350 te tube 133 débouche dans une cavité annulaire 157 dispo- sée immédiatement adjacente à un organe tubulaire fileté 158. L'organe tubulaire fileté 158 est axialement creux et il comprend des passages radiaux de sorte qu'un trajet d'écoulement est formé à travers cet organe jusqu'à un passage 160. Le passage 160 est parallèle au passage 151. Les deux passages forment, en combinaison, les deux passages pour le transfert de l'huile sous pression. L'un est le passage de refoulement de la pompe, l'autre est le passage de retour de la pompe. Un de ces passages est raccordé à la valve de décharge 150. Le conduit haute pression est sélectivement déchargé lorsqu'aucun signal de sortie n'est produit. A ce point de la description, on fera observer que le passage 151 d'écoulement d'huile communique, par l'intermédiaire du passage 155 et de la soupape 155, avec le passage de sortie 162. le paasage 160 formé dans le corps support plein 148 débouche à l'intérieur de l'outil. A cet emplacement, l'outil utilise une autre enveloppe extérieure 164 qui est vissée sur le corps support plein 148. L'organe tubulaire 164 a le même diamètre que l'organe tubulaire 136. Ces deux organes sont vissés sur le corps plein 148 pour former un prolongement de l'enveloppe intérieure de l'outil 10. te passage 160 débouche ainsi dans-une-chambre vide 165 ; cette chambre fait également partie du trajet de circulation de l'huile.Le trajet d'écoulement se poursuit à la sortie de la chambre ouverte ou vide 165 et il fournit également ainsi un bain extérieur pour les éléments contenus à l'intérieur de l'outil. Ceci constitue également une technique de stabilisation de la température pour éviter la création de points chauds dans l'équipe- ment. Comme représenté sur la partie inférieure de la figure 3E que l'on décrira maintenant, le trajet d'écoulement 162 est formé par un tube raccordé à la soupape 150 vissé dans un raccord 167 de plus grandes dimensions et qui comporte un évidement axial 168o Ceci constitue le trajet d'écoulement interne. te trajet d'écoulement externe st formé, après la chambre vide 165, autour du raccord 167. te raccord 167 comporte un perçage borgne axial formant l'évidement 168 qui sert à recevoir un organe tubulaire intérieur 170 qui est creux pour prolonger le trajet d'écoulement central. L'organe tubulaire 170 peut coulisser dans lyouverture percée 168. Le raccord 167 comporte un épaulement 171 orienté vers le bas qui sert de siège pour un ressort hélicoïdal 172. le ressort 172 est monté autour de l'organe tubulaire 170 et à l'intérieur d'un organe tubulaire concentrique 173 qui est vissé sur le corps 167.L'ensemble est enfermé à lrintérieur de l'organe tubulaire 164 qui se prolonge vers le bas, délimitant extérieurement un trajet d'écoulement de la boue adjacent au corps 11 de masse-tige. tes deux trajets d'écoulement d'huile, à ce point, sont constitués simplement par le trajet d'écoulement central, à l'intérieur de l'organe tubulaire 170, et par le trajet d'écoulement externe, à l'extérieur de l'organe tubulaire 170 et de part et d'autre de l'organe tubulaire 173. L'appareillage représenté dans la partie inférieure de la figure 3E se prolonge à la partie supérieure de la figure 3B. A cet emplacement, l'organe tubulaire interne 170 se termine par une partie élargie 175 qui est en appui contre l'intérieur de l'organe tubulaire 173. Cette partie 175 est suffisamment large pour supporter le ressort hélicoïdal 172. Le ressort 172 repousse ainsi la partie élargie 175 vers le bas en éloignement du raccord fileté central 167 situé à l'ex- trémité supérieure de ce ressort.L'organe tubulaire 173 est vissé sur un bouchon d'obturation 180. te bouchon 180 assure la continuité du trajet d'écoulement central du fait qu'il comporte un passage 181 qui s'étend à partir de son sommet jusqu a sa partie inférieure où il est raccordé à un organe tubulaire 182 qui continue le trajet d'écoulement. te trajet d'écoulement externe passe par l'espace annulaire 183. Cet espace est formé à l'intérieur de l'organe tubulaire 164. L'organe tubulaire 164 entoure le bouchon d'obturation plein 180 et des nervures d'espacement 185 positionnent le bouchon 180 de sorte que le trajet d'écoulement ex terne continue au-delà du bouchon. Dans la partie infé rieure de la Figure 3F, le trajet d'écoulement interne est ainsi formé par l'organe tubulaire 182 et le trajet d'écoulement externe par le reste de la cavité. Il y a un espace vide 188 qui constitue une partie de ce trajet d'écoulement externe. Comme représenté sur la Figure 3G à laquelle on se référera, le conduit 182 est raccordé à l'entrée d'un ro binet à deux positions à quatre voies. Le robinet 190 comporte un conduit d'arrivée du liquide hydraulique rac cordé au conduit 182 et un conduit de retour du liquide se terminant par un orifice 191. L'orifice 191 est en communication avec l'espace vide 188. Le corps du robinet est monté sur des nervures ou ailettes 192 et 193 de sorte que le trajet d'écoulement externe s'étend le long du corps du robinet. Le corps du robinet comporte ainsi les deux passages à liquide hydrauliques 182 et 191. L'écoulement est commuté par un solénoïde 195 d'actionnement du robinet qui est raccordé à une paire de conducteurs déjà décrite. Les signaux de ces conducteurs commutent le robinet entre ses deux positions de fonctionnement. Le robinet 190 comporte deux orifices de sortie ; l'un est raccordé au passage 196 et l'autre au passage 198. Le liquide à haute pression peut être sélectivement envoyé dans l'un ou l'autre des passages. On observera que les passages de sortie débouchent dans des conduites concentriques 197 et 199. Les deux conducteurs électriques sont raccordés à l'intérieur du corps du robinet dans lequel ils pénètrent par des traversées étanches qui les isolent. Le dispositif d'actionnement du robinet 195 envoie le courant d'huile hydraulique à haute pression dans le passage 196ou dans lepassage198. L'un de ces passages est le côté haute pression et l'autre passage est le ceté basse isson L'espace vide 200 est à un bas niveau de pression étant donné çM1feK qu'il est en communication avec l'espace vide 188 voir Figure 3F et avec l'orifice basse pression 191 de la tubulure 190 du robinet. Cet espace 200 est obturé par une bague d'étanchéité 201. L'ensemble d'étanchéité 201 est similaire aux ensembles d'étanchéité 43 représenté sur la figure 3B et 114 représenté sur la figure 3C.Cet ensemble d'étanchéité 201 assure l'étanchéité intérieurement avec le tube 199 et extérieurement avec l'organe tubulaire 164. Là également, la barre s'écoule à l'intérieur de la paroi Il formant masse-tige. L'ensemble d'étanchéité 201 met sous pression l'huile hydraulique contenue dans l'espace 200 et, par conséquent, il détermine la pression minimale régnant dans le réservoir basse pression du circuit hydraulique. la bague d'étanchéité 201 est remplie de graisse pour joints introduite dans la bague par le raccord de graissage précédemment décrit0 En outre9 l'ensemble d'étanchéité 201 est maintenu positionné à un emplacement spécifique par l'épaulement 202 au moyen duquel un support de montage circulaire 203 est porté. Le support 203 coopère avec un ressort héli costal 204 qui exerce une pression dirigée vers le haut contre son épaulement 202o Le ressort hélicoSdal 204 a été également représenté sur la figure 3H en appui contre le raccord double inférieur 205. Le raccord double inférieur 205 est vissé dans l'organe tubulaire extérieur 164 et il comporte un épaulement pour support ter le ressort hélåcoRdalO Le raccord double inférieur 205 est vissé dans l'organe tubulaire 164. En outre, il est visas sur les conduites concentriques du fluide 197 et 199. On rappellera que les conduits 197 et 199 trains portent l'huile hydraulique qui sert à actionner un piston inférieur.Par conséquent, le conduit 197 débouche dans un passage interne 210 qui débouche dans un passage 211 qui traverse un piston 212 reçu dans un alésage du raccord double inférieur 205. te passage 211 débouche au-dessous du piston par un orifice latéral 213. L'orifice latéral 213 introduit l'huile sous pression pour entrainer le piston vers le haut. Le conduit de fluide extérieur 199 débouche dans un passage 214, lequel débouche au-dessus du piston 212. te piston est logé dans un alésage cylindrique 216. L'alésage cylindrique permet au piston d'effectuer une course sur une distance spécifiée. On observera que le piston comporte, à son extrémité supérieure, un prolongement désigné par la référence 217 qui comporte un joint d'étanchéité sur sa périphérie extérieure de sorte que le passage 210 fournit l'huile sous pression à l'espace situé au-delà du piston mais non à la face supérieure du piston. le prolongement formé sur la partie supérieure centrale du piston est ainsi monté de manière étanche et il forme continuellement un joint glissant dans le passage 210 situé au-dessus du piston. te piston- 212 comporte également un prolongement allongé disposé sous lui. Ce prolongement est constitué par un organe tubulaire 220 qui comporte un per çage axial 221. Cette partie creuse constitue un réservoir à graisse pour joints. Cette partie axiale est obturée par un bouchon 222 à ressort qui est repoussé vers le haut par un ressort 223. Le ressort 223 est emprisonné dans le passage axial par un capuchon 224. Be ressort hélicoïdal 223 maintient la pression sur le bouchon 222 qui, à son tour, met sous pression la graisse pour joints dans la chambre axiale 221.La graisse pour joints peut graisser l'extérieur du pro loneement 220 du piston en s'écoulant par un passage 225 qui débouche à l'extérieur du prolongement entre des bagues d'étanchéité toriques supérieure et inférieure. tes joints sont adjacents à une pièce rapportée filetée 230 qui est vissée dans le manchon double infé rieur 205. Comme on l'observera, la pièce rapportée 230 comporte une åupe tubulaire creuse concentrique qui s'étend vers le haut autour du prolongement 220 du piston et elle comporte également un épaulement pour recevoir un ressort hélicoldal 233. te ressort hélicoR- dal 233 repousse le piston 212 vers le haut. La pièce rapportée inférieure 230 comporte des nervures ou ailettes 235 qui supportent et alignent centralement l'organe rapporté inférieure 205 et qui délimitent également des orifices ou passages 236 par lesquels la boue s'écoule en direction d'un étranglez ment central 240. L'étranglement 240 est dimensionné de façon à permettre le passage du volume de boue dési ré. l'étranglement 240 est constitué par un col étroit en métal pour services sévères renforcé, résistant à l'usure, formé par une pièce rapportée maintenue en place par un jonc d'arrêt 241 dans un passage axial 242 percé dans un organe inférieur annulaire 243. Les passages 236 convergent vers l'étranglement 240. Lorsque le piston 212 est repoussé vers le bas, il déplace son prolongement 220 dans l'étranglement et limite ainsi l'écoulement par cet étranglement.Il en résulte que le courant de boue dans l'outil 10 est modulé pour former un signal indicatif de la variable qui présente de l'intérêt. tes variables qui peuvent être contrôlées par le présent appareil peuvent êtredioisies pratiquement sans aucune restriction. La condition essentielle à satisfaire est qu'un transducteur sensible à la variable soit incorporé à l'outil pour former un signal électrique codant la variable en durée de signal. Une variable qui présente de l'intérêt est l'écart angulaire par rapport à la vertical et un dispositif du type pendule peut être utilisé pour déterminer cette variable. te signal de sortie est converti en une impulsion modu 15e en drée qui est appliquée au dspcsttif 195 diHanwmMt du robinet quatre wies, formant ainsi une impulsion de pression appliquée- au piston 212 pour l'actionner. Du fait que l'huile hydraulique s'écoule dans une boucle fermée entre le robinet 190 et le piston 212, la réponse est très rapide. La rapidité de la réponse est accrue grâce à la présence d'un accumulateur amont qui accroît le débit à une valeur supérieure à celle du dépit produit par la pompe seule. En service, le dispositif fonctionne de la manière suivante. De la boue est refoulée dans le dispositif et fait tourner la plaque 23 représentée sur la figure 31, faisant, de ce fait, tourner l'arbre 45. L'arbre 45 est raccordé à une pompe 88, comme représenté sur la figure 2. La pompe 88 refoule l'huile sous pression à travers une valve de trop plein ou de décharge 150. La valve laisse retourner l'huile en excès au réservoir basse pression pour réduire la contre-pression. L'huile qui est nécessaire n'est pas retournée au réservoir basse pression. Elle est par conséquent, refoulée à travers la valve 150 jusqu'à l'accumulateur puis envoyée dans le robinet à quatre voies à deux positions 190. On comprendra qu'il y a en effet un accumulateur dans le circuit, comme représenté sur le schéma hydraulique de la figure 2. te robinet 190 actionne le piston 212 pour moduler le courant de boue dans la partie inférieure de l'outil, comme représenté sur la figure 3H. Le passage de retour s'effectue à travers le robinet 190 à quatre voies à deux positions et en retour au réservoir basse pression représenté schématiquement sur la figure 2o Ce qui précède correspond au mode de mise en oeuvre préféré de l'invention, mais celui-ci ne constitue qu'un exemple non limitatif. REVENDICATIONS 1) Appareil destiné à être utilisé dans un train de tiges de forage pour produire un signal contenant des informations relatives au forage au fond du trou de sonde, cet appareil étant caractérisé en ce qu'il comporte : a) un corps extérieur allongé de construction tubulaire ayant une paroi extérieure, le corps se terminant par des moyens de raccordement supérieurs et in- Sérieurs pour permettre son insertion dans un train de tiges ;; b) un corps intérieur reçu à l'intérieur du corps extérieur et enfermé dans ce dernier c) des moyens pour positionner le corps inté- rieur de façon à former un espace annulaire d'écouler ment de boue autour du corps intérieur, à lintérieur du corps extérieur d) des moyens moteurs pour intercepter le courant de bous s'écoulant dans l'espace annulaire, ces moyens moteurs convertissant une partie de lténergåe du courant de boue en un couple de rotation e) un arbre raccordé au moteur de façon à être entratné en rotation par le moteur ) une pompe hydraulique raccordée à l'arbre pour refouler un liquide hydraulique sous une pression élevée ;; g) un robinet susceptible d'autre commandé h) un piston mobile logé dans un cylindre ; i) un passage étranglé formé dans l'espace annulaire et disposé de telle sorte que le courant de boue s'écoule dans l'espace annulaire s'écoule dans ledit passage et un obturateur actionné et déplacé par le piston de façon à modifier l'étranglement du courant de boue en fonction du déplacement de l'obturateur ; et j) un circuit hydraulique raccordé à la pompe et utilisant le liquide hydraulique s'écoulant dans des conduits hydrauliques à travers le robinet susceptible d'être commandé jusqu'à l'ensemble de cylindre et piston pour déplacer le piston jusqu'à une position modifiée afin de moduler le courant de boue et former, de ce fait, un signal de sortie fonction de la manipulation du robinet susceptible d'entre commande. 2) Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le circuit hydraulique comporte, en outre, une valve de décharge qui est raccordée à un côté de la pompe hydraulique, lequel c8té de la pompe fournit le liquide hydraulique à pression élevée. 3) Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le robinet susceptible d'être commandé est un robinet à deux positions qui est actionné de manière commandée entre ses deux positions pour déplacer le piston. 4) Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens moteurs comportent un ensemble de moyens disposés obliquement, entrainés par le courant de boue, qui interceptent le courant de boue d'une manière telle que le courant de boue les fait tourner et en ce que les moyens moteurs comportent, en outre, des moyens pour diriger à leur sortie le courant de boue dans l'espace annulaire. 5) Appareil selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens moteurs comprennent : une plaque qui est disposée transversalement au corps intérieur et qui comporte au moins une ouverture dans sa face supérieure pour recevoir le courant de boue et au moins un passage oblique qui la traverse et qui débouche à l'extérieur en direction de l'espace annulaire formé à l'intérieur du corps extérieur, un arbre portant la plaque ; des moyens de roulement pour positionner l'arbre et le porter à rotation ; et des moyens d'étanchéité disposés autour de l'arbre pour empêcher la boue de s'écouler le long de l'arbre jusqu'aux moyens de roulement. 6) Appareil selon la revendication 5, carac térisé en ce qu'il comporte en outre un circuit d'huile de graissage fermé et scellé réalisé de façon à fournir de l'huile aux moyens de roulement disposés derrière les moyens d'étanchéité. 7) Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'arbre est ensuite raccordé à un alternateur rotatif servant à engendrer du courant électrique. 8) Appareil selon la revendication 7, caractérisé en ce que le robinet susceptible d'être commandé est un robinet actionné par un solénoïde et en ce que le courant électrique nécessaire pour son fonctionnement est fourni par l'alternateur. 9) Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps extérieur supporte intérieurement le corps intérieur dans une disposition concentrique pour former l'espace annulaire précité à l'intérieur du corps extérieur, et en ce qu'il est prévu des nervu res d'espacement qui positionnent le corps extérieur autour du corps intérieur et un élément d'enveloppe fuselé inférieur disposé au-dessous du corps intérieur et qui dirige le courant de boue en direction du passage étranglé disposé au-dessous de l'extrémité du corps intérieur. 10) Appareil selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'obturateur étend axialement au-dessous du corps intérieur et pénètre dans le passage étranglé pour obturer sélectivement l'écoulement de boue dans ce passage. 11) Appareil selon la revendication 1, carac térisé en ce qu'il comporte, en outre, des moyens accumulateurs de pression pour appliquer une pression à l'ensemble de cylindre et piston en plus de la pression fournie par le circuit hydraulique afin d'accroître la vitesse de réponse de l'ensemble de cylindre et piston et déplacer de ce fait l'obturateur plus rapidement. 12) Appareil selon la revendication 11, caractérisé en ce que le circuit hydraulique comporte, en outre, une valve de décharge qui est raccordée à un côté de la pompe hydraulique et qui décharge le liquide provenant de ce côté pour réduire la pression dans le circuit hydraulique à un niveau inférieur à un niveau spécifié, le courant de liquide dévié étant envoyé dans les moyens accumulateurs pour accroitre la pression du liquide contenu dans ces moyens accumulateurs, et en ce que la pression du liquide hydraulique contenu dans les moyens accumulateurs est supérieure à celle requise pour actionner l'ensemble de cylindre et piston de façon à déplacer l'obturateur sur une course complète de fonctionnement. 13) Appareil selon la revendication 12, carGctérisé en ce qu'il comporte des moyens pour mettre sous pression les moyens accumulateurs et en ce que la valve de décharge est sélectivement excitée ou désexcitée pour détourner le liquide hydraulique du circuit hydraulique et l'envoyer dans les moyens accumulateurs. 14) Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'ensemble de cylindre et piston et l'obturateur qu'il actionne pour faire varier l'étran- glement du courant de boue est rappelé dans une position grande ouverte dans laquelle l'obturateur produit un étranglement minimal dans le passage étranglé, l'appareil comportant des moyens accumulateurs et une valve pour accumuler le liquide hydraulique sous pression dans les moyens accumulateurs et en ce que le robinet précité est raccordé aux moyens accumulateurs afin de fournir la pression du liquide hydraulique nécessaire pour actionner l'ensemble de piston et cylindre de fa çon à rétracter l'obturateur dans la position d'ouverture maximale du passage étranglé. 15) Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens accumulateurs en canalisation qui comprennent une chambre creuse allongée com portant des orifices supérieur et inférieur pour permettre l'écoulement du liquide à travers l'accumulateur, un ressort pour comprimer un tampon mobile dans la chambre, le tampon étant axialement creux pour permettre de faire communiquer entre eux les orifices d'entrée et de sortie des moyens accumulateurs, et ledit accumulateur étant relié audit circuit hydraulique. 16) Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un circuit de graissage interne pour lubrifier le moteur et learbrey circuit qui est fermé par des moyens dtétanchéité9 en ce que les moyens d'étanchéité comprennent un joint exposé5 d'un côté, à la pression de l'huile de graissage et qui est en outre, exposé à la pression de la boue de forage sur son autre c6té, l'huile de graissage étant maintenue à une pression supérieure à la pression de la boue de forage et en ce qu'il comporte, en outre, au-dessous, une chambre ouverte exposée de sorte que les produits contaminants contenus dans l'huile de graissage se déposent au fond de cette chambre et à un emplacement éloigné des moyens d'étanchéité. 17) Appareil selon la revendioation 16, caractérisé en ce que l'arbre et le moteur sont protégés par un premier circuit de graissage, en ce que l'arbre et la pompe hydraulique sont protégés par un second circuit de graissage et en ce que les premier et seconds circuits de graissage sont séparés par des seconds moyens d'étanchéité disposés entre eux, de telle sorte que les impuretés éventuellement introduites dans le second circuit de graissage doivent traverser les seconds moyens d'étanchéité pour parvenir au premier circuit de graissage et jusqu'aux premiers moyens d'étan chéité.