Brevet FR2507241A1 — publié le 19821210

L'invention concerne les outils de fond utilisés généralement lors du développement de puits de pétrole et de gaz pour réaliser une obturation annulaire et/ou un ancrage entre deux conduites disposées l'une dans l'autre L'in- vention concerne plus particulièrement un mécanisme de libération de tels outils, ce mécanisme combinant le type travaillant en cisaillement et le type travaillant en rota- tion. Dans le domaine des outils de fond utilisés dans l'industrie du forage de puits, outils du type réalisant une obturation dans l'espace annulaire compris entre une con- duite et une autre conduite dans le sondage d'un puits, il est préférable de concevoir des outils tels qu'ils compren- nent un élément tubulaire intérieur allongé,-parfois appelé mandrin, sur lequel sont montés des mécanismes d'obturation et d'ancrage qui sont actionnés afin d'être placés en posi- tion de travail et libérés de cette position par un mouve- ment axial relatif entre le mandrin et les éléments des mécanismes qui l'entourent Une forme particulière d'outils du type général décrit dans le présent mémoire est connue sous le nom de "packer" ou obturateur annulaire De nom- breuses applications de ces obturateurs annulaires de puits exigent que l'obturateur soit retiré du puits après avoir assumé sa fonction ou après que certaines opérations ont été effectuées sur le puits A cet égard, il est habituelle- ment nécessaire de produire un mouvement axial relatif entre le mandrin et les éléments associés, en sens opposé à celui effectué pour la mise en place de l'obturateur annulaire. A cet effet, un certain nombre de mécanismes de libération différents ont été mis au point, ces mécanismes exigeant des opérations mécaniques particulières à réaliser depuis la surface ou à l'aide de mécanismes disposés dans la colonne de production à laquelle l'obturateur annulaire est relié. Par exemple, on connaît des mécanismes de libération d'obtu- rateur annulaire qui exigent l'application d'une force axiale sur la colonne de production, ou bien une rotation de cette colonne pour faire fonctionner le mécanisme de libération. On a déterminé qu'il est très souhaitable, lors de l'utilisation d'obturateurs annulaires de puits et autres, que l'opérateur de l'équipement ait la possibilité de provo- quer la libération de l'obturateur annulaire de la position dans laquelle il a été placé, en effectuant plus d'un type d'action de libération A cet égard, l'invention est conçue pour satisfaire un besoin, ressenti depuis longtemps, en un mécanisme de libération combiné pour obturateurs annu- laires de puits et autres, peu coûteux à fabriquer et d'un fonctionnement fiable Le mécanisme de libération combiné selon l'invention permet de libérer un obturateur annulaire de puits ou autre, d'une position établie, en effectuant l'une de deux opérations mécaniques relativement simples, qui peuvent être réalisées par des mouvements fondamentaux et aisés du mandrin de l'obturateur annulaire. L'invention concerne un mécanisme combiné per- fectionné de libération destiné à un outil de fond récupé- rable tel qu'un obturateur annulaire de puits ou autre, cet obturateur annulaire pouvant être libéré sélectivement d'une position établie ou position de travail par un mou- vement axial du mandrin de manière à provoquer la rupture d'un élément cassable, reliant le mandrin et les ensembles d'ancrage, d'obturation et de positionnement, ou bien par une rotation du mandrin par rapport à ces mécanismes. Selon l'invention, il est prévu un obturateur annulaire de puits ou autre comportant un mandrin allongé qui est relié à un corps extérieur, comprenant des éléments d'ancrage et d'obturation mobiles radialement, par un mé- canisme qui permet la libération des éléments d'ancrage et d'obturation, soit par une rotation relative entre le man- drin et les éléments du corps extérieur, soit par une trac- tion axiale du mandrin pour provoquer la rupture d'un man- chon cassable de cisaillement reliant le mandrin au corps extérieur. Dans une forme préférée de réalisation de l'invention, le mandrin comporte, à proximité de son extré- mité inférieure, une partie filetée extérieurement, destinée à être reliée par vissage à un élément en forme de manchon qui présente un filetage intérieur complémentaire, ainsi qu'un filetage extérieur pouvant entrer en prise avec un écrou Ce dernier peut être fixé sans pouvoir tourner sur le corps extérieur de l'obturateur annulaire après avoir été positionné sélectivement avec le manchon sur le man- drin Lors de l'opération de mise en place de l'obturateur annulaire, le manchon empêche tout mouvement axial entre le mandrin et l'un des éléments du corps, mais, sous l'appli- cation d'une force axiale prédéterminée, supérieure aux forces exercées pendant l'opération de mise en place, les filets intérieurs du manchonsont cisaillés pour permettre un mouvement axial du mandrin afin de libérer l'obturateur annulaire de sa position de travail L'élément de butée ou écrou précité est également fixé sans pouvoir tourner au corps extérieur de manière que l'obturateur annulaire puisse être libéré de la position établie par simple rotation du mandrin afin de dégager les uns des autres les filetages intérieurs et extérieurs complémentaires du manchon de cisaillement et du mandrin. L'invention concerne également un mécanisme combiné perfectionné de libération du type à rotation ou à cisaillement, destiné à un obturateur annulaire de puits, mécanisme dans lequel le manchon de cisaillement et un écrou ou élément de butée complémentaire, destiné à relier le manchon de cisaillement au corps extérieur, sont prévus sous forme d'éléments séparés afin de simplifier la fabrication et les essais sélectifs des matières constituant le manchon de cisaillement pour la détermination de sa résistance finale au cisaillement En variante, l'élément de cisaille- ment et l'écrou peuvent être formés d'une seule pièce. Il est-évident à l'homme de l'art que le mécanis- me perfectionné de libération pour outils de fond tels qu'obturateurs annulaires de puits ou autres selon l'inven- tion apporte à de tels outils un degré supplémentaire de souplesse de fonctionnement n'ayant pas été atteint jusqu'à présent Le spécialiste des obturateurs annulaires ou packers de puits et autres appréciera également que la pré- sente invention permet de disposer d'un mécanisme de libé- ration simple du point de vue mécanique, tout en étant fiable, qui peut être aisément ajusté sur place avant le déploiement de l'obturateur annulaire dans le puits De plus, le mécanisme combiné de libération selon l'invention permet de choisir entre deux modes facultatifs de libéra- tion de l'obturateur annulaire après que ce dernier a été déployé dans sa position de travail. D'autres avantages et caractéristiques intéres- santes du mécanisme de libération simple mais fiable selon l'invention ressortiront également de la description dé- taillée qui suit, en regard des dessins annexés à titre d'exemples nullement limitatifs et sur lesquels: les figures la à lc constituent une coupe longi- tudinale centrale d'un appareil de fond de puits comprenant le mécanisme combiné de libération selon l'invention; la figure 2 est une coupe transversale suivant la ligne 2-2 de la figure lc; la figure 3 est une coupe longitudinale partielle montrant les filetages à denture de crémaillère coopérant entre l'élément intérieur ou mandrin et un élément annulaire de verrouillage; la figure 4 est une coupe longitudinale par- tielle d'une variante du mécanisme selon l'invention; et la figure 5 est une coupe suivant la ligne 5-5 de la figure lc. Sur les dessins, les figures portant des numéros suivis d'une lettre sont destinées à être disposées verti- calement les unes au-dessus des autres, de haut en bas dans l'ordre alphabétique des lettres Les termes "supérieur' et "inférieur" sont utilisés ci-après pour des raisons de commodité, en tenant compte de la disposition normale de l'appareil lorsqu'il est introduit dans un puits ou autre, orienté à peu près verticalement Cependant, dans certaines applications, l'appareil peut être retourné, si cela est souhaité, ou bien utilisé dans une direction sensiblement horizontale ou oblique. Les figures la à lc représentent globalement en l'appareil selon l'invention Cet appareil 10 comprend un outil de fond de type connu dans le domaine du développement des puits, par exemple un "packer" ou obturateur annulaire destiné fondamentalement à réaliser une obturation annulaire entre des conduits concentriques d'un puits, laquelle obtu- ration peut être prévue pour assumer diverses fonctions lors du développement du puits Bien que le mécanisme combiné de libération selon l'invention soit utilisé avantageusement avec l'obturateur annulaire 10, il est évident à l'homme de l'art que le mécanisme combiné selon l'invention peut égale- ment être utilisé avec d'autres obturateurs annulaires ainsi qu'avec des types analogues d'équipement de fond de puits pouvant bénéficier de ce perfectionnement. Comme représenté en particulier sur la figure la, l'obturateur annulaire 10 est caractérise par un élément tubulaire intérieur allongé ou mandrin 12 dont l'extrémité supérieure est reliée par vissage à un élément 14 d'accouple- ment Ce dernier peut être convenablement relié à un conduit intérieur, par exemple une colonne de production ou autre (non représentée), afin de permettre la mise en place et la récupération de l'obturateur annulaire 10 par rapport à une conduite extérieure telle qu'un sondage de puits ou un tubage (non représenté) Un mécanisme d'ancrage ou ensemble de retenue, pouvant être actionné hydrauliquement et désigné globalement par la référence numérique 16, se trouve à proxi- mité de l'extrémité supérieure du mandrin 12 L'ensemble 16 de retenue est d'un type connu dans le domaine des obtura- teurs annulaires de puits et il n'entre pas dans le cadre de l'invention Par conséquent, il semble inutile de décrire en détail les éléments de l'ensemble 16 de retenue pour com- prendre totalement le meilleur mode de mise en oeuvre de l'invention L'ensemble 16 de retenue comprend un élément annulaire 18 duquel fait saillie vers le bas une partie filetée 20 portant un anneau 22 de calibrage qui présente un épaulement annulaire 24 tourné vers le bas et comprimant un joint L'élément annulaire 18 est également relié par vissage à un manchon cylindrique allongé 26 autour duquel sont empilées verticalement plusieurs bagues annulaires élas- tiques 28 et des anneaux 29 de soutien. Comme représenté également sur la figure lb, les bagues 28 sont disposées entre l'épaulement 24, tourné vers le bas, et un épaulement 30, tourné vers le haut, formé sur un second anneau 32 de calibrage et agissant sur les joints Les bagues 28 constituent des éléments élasti- ques d'étanchéité qui, en réponse à un mouvement axial relatif entre les éléments présentant les épaulements 24 et 30, se déforment radialement vers l'extérieur pour porter de manière étanche contre la paroi intérieure du sondage du puits ou de la conduite (non représentée) dans laquelle l'obturateur annulaire 10 peut être disposé. Comme représenté sur les figures la et lb, l'anneau 32 de calibrage est relié par vissage à un élément annulaire effilé 36, appelé cône pour coins, et faisant partie d'un ensemble à coins désigné globalement par la référence numérique 38 L'ensemble 38 à coins comprend également plusieurs coins 40 mobiles sensiblement radiale- ment et sur lesquels sont formées des dents transversales 42 de prise L'ensemble 38 à coins est d'un type connu dans le domaine des outils de fond tels que les obturateurs annulaires de puits, et il n'entre pas non plus dans le cadre de l'invention Les coins 40 peuvent coopérer avec l'élément effilé 36 au moyen de parties 46 et 48 en forme de tenons et de mortaises, pouvant avoir une configuration en T ou en queue d'aronde Les extrémités opposées des coins comportent également des tenons 50 en queue d'aronde qui s'ajustent dans des rainures complémentaires 52 ménagées dans un second élément effilé 44 pour permettre un mouvement radial vers l'extérieur des organes 40 en réponse à un mou- vement axial relatif entre l'élément 44 et l'élément 36. L'élément 36 peut être élevé axialement par rapport au manchon 26, comme montré sur la figure lb, à partir de la position limite représentée. Comme montré également sur les figures lb et lc, le cône ou élément effilé 44 pour coins est relié par vissage à un manchon cylindrique allongé ou élément extérieur 54 de corps qui s'étend vers le bas et qui est relié par vissage à une tête annulaire 56 présentant un alésage 58 et s'ajustant étroitement, mais de manière à pouvoir coulisser, sur les parois extérieures cylindriques 60 du mandrin 12. L'élément 54 du corps entoure à distance le mandrin 12 et forme une chambre annulaire 62, comme montré sur la figure lc, chambre dont les extrémités opposées sont obturées par une tête fixe 64 et par un piston 66 Ce dernier fait partie d'un manchon allongé 68 dont l'extrémité supérieure est reliée par vissage au manchon 26, comme montré sur la figure lb. Comme représenté également sur les figures lb et lc, l'obturateur annulaire 10 présente également une chambre 70 à fluide sous pression formée entre le corps extérieur 54, le piston 66 et un second piston 72 qui entoure le manchon 68 et qui est fixé de manière amovible dans la position représentée sur la figure lb par une ou plusieurs vis 74 de cisaillement Les vis 74 sont vissées dans le corps extérieur 54 et elles font saillie radiale- ment vers l'intérieur pour pénétrer dans une gorge complé- mentaire formée dans la surface périphérique du piston 72, comme représenté. Comme montré également sur la figure 2, le piston 72 est destiné à recouvrir, dans la position montrée sur les figures lb et lc, plusieurs segments annulaires 78 qui sont disposés dans des ouvertures 80 en forme de sec- teur circulaire, formées dans le manchon 68 Les segments 78 s'étendent également radialement vers l'intérieur pour pénétrer dans une gorge annulaire 82 formée dans le mandrin 12 Par conséquent, dans la position montrée sur les figures lc et 2, les segments 78 de verrouillage empêchent les man- chons 68 et 26 de se déplacer axialement par rapport au mandrin 12 Des canaux 88, formés dans la paroi du mandrin 12, font communiquer la gorge 82 avec l'alésage intérieur 13 du mandrin Les segments 78 présentent également des tronçons 90 de gorges qui sont destinés à conduire un fluide sous pression de l'alésage 13 du mandrin dans la chambre 70 en passant par les canaux 88 et la gorge 82. Comme représenté sur les figures lb et 3, l'obtu- rateur annulaire 10 comporte un mécanisme destiné à verrouil- ler le mandrin 12 par rapport aux manchons 26 et 68, dans une position déterminée de l'obturateur Le mécanisme de verrouillage de l'obturateur annulaire 10 est caractérisé par une bague annulaire 94 de verrouillage comprenant un corps de forme effilée, disposée autour du mandrin 12 et en prise avec ce dernier au moyen de dentures de crémail- lère ou filets complémentaires et respectifs 96 et 98 La bague 94 de verrouillage est d'un type connu, fendu axiale- ment pour pouvoir glisser sur les dents 98 de crémaillère lorsqu'il est déplacé vers le bas par rapport au mandrin 12, dans l'orientation de la figure lb Cependant, la con- figuration des dentures de crémaillère 96 et 98 est telle que, lorsque la bague 94 est en contact avec le manchon 68 suivant les surfaces complémentaires 100 et 102, respecti- vement, la bague de verrouillage est forcée radialement vers l'intérieur en contact avec le mandrin 12 afin d'empê- cher le manchon 68 de s'élever par rapport au mandrin, dans l'orientation de la figure lb. Comme représenté sur les figures lc et 5, la tête 56 comporte une partie fraisée 106 pouvant s'enclencher avec une bague 108 de verrouillage, fendue axialement et disposée dans une gorge complémentaire 110 formée dans le mandrin 12 La tête 56 présente également un contre-alésage opposé 114 dans lequel est disposé un élément élastique 116 d'amortissement La tête 56 comporte en outre une jupe annu- laire 118 qui s'étend axialement vers le bas et qui présente plusieurs trous taraudés 120 espacés circonférentiellement et orientés axialement Les trous 120 sont destinés à rece- voir des clavettes ou goupilles amovibles 122 caractérisées principalement par le fait qu'elles sont analogues à des vis du type à tête creuse comprenant une tête allongée 123. Les têtes 123 des goupilles pénètrent dans des ouvertures ou des alésages complémentaires 124 formés dans une bride radiale 125 qui, elle-même, est formée sur un écrou cylin- drique 126 Ce dernier est réalisé d'une seule pièce avec une douille 130 orientée vers le haut et qui s'étend norma- lement, au moins partiellement, jusqu'à l'intérieur du contre-alésage 114 La douille 130 est destinée à entrer en contact avec l'élément 116 d'amortissement afin que ce dernier absorbe les efforts résultant des chocs de l'élément 126 lorsque le piston 66 est actionné pour mettre en place l'obturateur annulaire 10 L'élément 126 présente également un filetage intérieur 128 qui s'étend axialement jusqu'à un épaulement annulaire 132. Le mandrin 12 présente également des filets 134 qui s'étendent sur une partie de sa surface cylindrique exté- rieure, à proximité de l'écrou 126, et qui sont destinés à entrer en prise avec un élément cassable 136 de libération comprenant un manchon cylindrique qui présente des filets extérieur et intérieur respectifs 138 et 140 destinés à coopérer, respectivement, avec les filets 128 et 134 Les filets 128-138 ainsi que les filets 134-140 sont de préfé- rence du type carré ou trapézoïdal L'élément 136 de libé- ration présente également des trous opposés 142 formés dans l'extrémité libre 144 du manchon et destinés à per- mettre la prise d'une clé à ergots - L'élément 136 de libération est réalisé en une matière cassable, par exemple en acier doux, ayant une résis- tance au cisaillement connue Par conséquent, suivant le nombre de filets complémentaires 134-140 en prise, il est possible de déterminer la force axiale nécessaire pour pro- voquer le cisaillement des filets 140 et permettre ainsi un mouvement axial de montée du mandrin 12 par rapport à l'élément 126 lorsque ce dernier est engagé avec la tête 56 par l'intermédiaire de la bague élastique 116. Pour déterminer avec une certaine précision la résistance au cisaillement de l'élément 136 de libération lors de l'utilisation d'un obturateur annulaire tel que l'obturateur 10, chacun des éléments 136 utilisés est dé- coupé dans un morceau choisi de matière qui a été soumis à des essais préalables pour déterminer avec précision la résistance limite au cisaillement de la matière Par consé- quent, étant donné que l'aire de la section axiale des filets 140 peut être prédéterminée, la force nécessaire pour provoquer la libération de l'obturateur annulaire peut être prédéterminée à partir de la résistance au cisaillement de la matière et du nombre de filets 140 en prise avec les filets correspondants 134 La matière du mandrin 12 ainsi que celle de l'élément 126 sont prédéterminées afin d'avoir une résistance au cisaillement supérieure à celle de la matière du manchon 136 afin que les filets cisaillés par une traction axiale du mandrin 12 soient les filets du manchon lui-même Le nombre de filets 128-138 en prise est prédéterminé de façon à être, dans tous les cas, supérieur au nombre de filets 134 en prise avec les filets complémen- taires 140 Dans tous les cas, l'engagement de l'élément 136 avec l'épaulement annulaire 132 empêche le cisaille- ment des filets 138 par rapport à l'élément 126 dans la direction normale de charge de l'élément 126 par rapport au mandrin 12 Bien que l'élément 136 soit réalisé sous la forme d'une pièce séparée pour des raisons d'économie de fabrication des pièces 126 et 136, il peut également être préférable de former l'élément 136 comme partie inté- grante de l'écrou 126. Du fait que l'écrou 126 comporte des filets intérieurs 138 pouvant entrer en prise avec ceux de l'élé- ment 136 de libération, l'obturateur annulaire 10 est égale- ment conçu pour être libéré de la position établie par rota- tion du mandrin 12 par rapport à l'écrou 126 afin que les filets 134-140 se dégagent les uns des autres, à la suite d'une rotation suffisante, pour libérer le mandrin de façon qu'il puisse être déplacé axialement par rapport au corps 54 Le "pas" des filets 134-140 doit être opposé à celui des filets portés par les éléments complémentaires de la colonne de production, y compris l'élément 14 d'accouplement, et à celui des filets situés à l'extrémité supérieure du mandrin 12 De même, les filets 152 situés à l'extrémité inférieure du mandrin 12 doivent être de même pas que les filets situés à son extrémité supérieure. Lorsqu'un obturateur annulaire 10 est préparé pour être introduit dans un sondage de puits ou autre, la force axiale et le nombre de tours demandés pour libérer l'obturateur annulaire peuvent être prédéterminés par un choix préalable du nombre de filets 134-140 qui sont en prise entre le manchon 136 de libération et le mandrin 12 Un repère convenable 154 peut être prévu sur le mandrin 12, comme indiqué sur la figure lc, afin que l'extrémité libre du manchon 136 puisse être alignée avec un repère prédéter- miné porté par le mandrin et indiquant le nombre de filets en prise et/ou la traction axiale demandés si, dans ce dernier cas, le manchon 136 est réalisé en une matière ayant une résistance au cisaillement prédéterminée et constante. Lorsque le manchon 136 a été réglé pour que le nombre souhaité de filets 134-140 soient en prise, l'écrou 126 est tourné avec l'élément 136 pour aligner les ouver- tures 124 avec les trous taraudés 120, espacés de façon correspondante, les clavettes 122 étant ensuite introduites dans les ouvertures 124 et serrées dans leurs trous taraudés respectifs On peut prévoir un nombre d'ouvertures 124 assez grand pour réduire la rotation de l'écrou 126 afin que le réglage souhaité soit pratiquement maintenu En- général, quatre ouvertures 124 sont prévues afin qu'il suffise au manchon 136 d'être tourné sur un quart de tour à partir du réglage précis souhaité Par conséquent, l'obtu- rateur annulaire peut être libéré, au choix, soit par l'application d'une traction axiale vers le haut, d'ampli- tude prédéterminée, sur le mandrin 12, soit par rotation du mandrin 12 sur un nombre prédéterminé de tours Ces deux opérations peuvent évidemment être effectuées relati- vement aisément par tout équipement convenable relié à la colonne de production sur laquelle l'obturateur 10 est monté, par exemple. Lors-d'une opération de mise en place de l'obtu- rateur annulaire 10, ce dernier est descendu jusqu'à la position de travail dans un sondage de puits ou autre, sur une colonne de production ou un train de tiges (non repré- senté) Lorsque l'obturateur annulaire 10 a été amené jus- qu'à la position établie, un bouchon convenable (non représenté) est mis en place pour fermer l'alésage 13 au- dessous des canaux 88 afin qu'un fluide sous pression puisse être introduit dans la chambre 70 jusqu'à ce que soit exercée une pression suffisante, sur le piston 72, pour cisailler les vis 74 La chambre 62 est fermée hermétiquement avant l'introduction de l'obturateur annulaire dans le sondage du puits et, par conséquent, la pression du fluide régnant dans la chambre 62 est essentiellement égale à la pression atmosphérique régnant en surface En conséquence, lorsque le piston 72 s'est suffisamment élevé pour dégager le bord des segments 78, une force axiale importante s'exerce déjà sur le piston 66 pour le faire descendre vers la butée 64. Cette force axiale est suffisante pour déplacer à force les segments 78 radialement vers l'extérieur sous l'action des surfaces annulaires, inclinées de façon correspondante, des segments et de la paroi latérale de la gorge 82 Lors- que les segments 78 sont éjectés de la gorge 82, la pres- sion différentielle appliquée au piston 66 est suffisante pour déplacer ce dernier rapidement vers la butée 64 afin de forcer les coins 40 radialement vers l'extérieur pour les faire entrer en prise avec la conduite du puits, cette action étant suivie d'un mouvement continu des manchons 68 et 26 pour repousser les bagues élastiques 28 radialement vers l'extérieur jusqu'à ce qu'elles établissent un contact étanche avec la conduite du puits Lorsque l'élément 68 est déplacé vers le bas par rapport au mandrin 12, l'épaulement annulaire 69 (figures lb et 3) porte contre la bague 94 de verrouillage et la fait descendre à force, les éléments 26- 28 glissant sur les dentures de crémaillère 98 du mandrin 12 Lorsque le piston 66 a atteint la condition de position- nement maximale dans laquelle un équilibre des forces est obtenu entre la pression différentielle s'exerçant sur le piston 66 et la déformation des bagues 28, l'obturateur annulaire est maintenu dans la position établie par la bague 94 de verrouillage, quelles que soient les variations des pressions s'exerçant dé part et d'autre du piston. Lorsque l'on souhaite libérer l'obturateur annulaire de la position établie, décrite ci-dessus, par libération des éléments intermédiaires, les coins 40 et les bagues 28 d'étanchéité, l'opérateur a le choix entre l'appli- cation d'une force axiale prédéterminée, orientée vers le haut, sur le mandrin 12 pour cisailler les-filets 140, ou une rotation du mandrin 12 sur un nombre de tours prédéter- miné afin de dégager les filets 134-140 Il est évident à l'homme de l'art que même dans le cas o le mode en rota- tion est choisi, les forces de libération exercées par les bagues 28 peuvent provoquer un cisaillement de certains des filets 140 pendant que la mandrin est dévissé de l'élé- ment 136 En outre, une rotation du mandrin peut s'accompa- gner de l'application d'une force axiale, s'exerçant exté- rieurement, sur le mandrin pour provoquer une libération par une action combinée de rotation et de cisaillement. Lorsque l'obturateur annulaire est libéré par cisaillement des filets 140 ou par rotation des filets 134 hors des filets 140, le mandrin se déplacesur une faible distance jusqu'à ce que l'anneau 108 porte contre une surface coni- que 164 de la butée 64, ce qui a pour effet d'éjecter l'anneau de la gorge 110, car il s'estdéjà dégagé de l'ex- trémité supérieure de la tête 56 Lorsque le mandrin 12 commence à s'élever, la bague 94 de verrouillage est entrai- née sur la faible distance comprise entre la surface 102 et l'épaulement 69, laquelle distance est suffisante pour permettre une dilatation radiale de la bague afin qu'elle puisse glisser sur les dents 98 pendant que le mandrin con- tinue de s'élever par rapport à l'élément 68 Lorsque le mandrin 12 est déplacé vers le haut, la force élastique de rappel exercée par les bagues 28 tend à faire monter également les éléments 26 et 68, de sorte que les bagues relâchent leur contact d'étanchéité avec la conduite du puits Lorsque le mandrin 12 est tiré vers le haut, un épau- lement annulaire 15 (figure lb) finit par porter contre la bague 94 de verrouillage, ce qui a pour effet de faire cesser le mouvement relatif entre le mandrin 12 et les éléments 26-68 A ce stade, les coins 40 se sont rétractés de la conduite du puits et l'obturateur annulaire peut être récupéré du puits de manière connue. La figure 4 est une coupe partielle montrant un détail d'une autre forme de réalisation de l'invention. Bien que le coût de fabrication de certaines matières puisse rendre souhaitable de réaliser l'écrou 126 et le manchon 136 de libération sous forme d'éléments séparés, il est également préférable, dans certains cas, de fabriquer ces éléments en une seule pièce, comme montré sur la figure 4. Dans la forme de réalisation représentée sur la figure 4, un écrou unique 160 comporte une bride radiale 162 et une douille axiale 165 L'élément 160 de libération par actions combinées de cisaillement et de rotation comporte des filets internes 166 qui sont destinés à entrer en prise avec les filets 134 du mandrin 12 L'élément 160 de libé- ration comporte également une courte lèvre axiale 168 qui fait saillie dans le sens opposé à celui de la douille 165. L'extrémité libre de la lèvre axiale 168 est utile pour faciliter une lecture précise du repère 154 sur le mandrin 12 afin d'indiquer le nombre de filets en prise, la force axiale de traction demandée pour libérer le mandrin 12 ou, en variante, le nombre de tours qu'il faut pour libérer le mandrin de l'écrou 160 Ce dernier présente également quatre trous axiaux 170, espacés circonférentiellement, dont deux sont représentés sur la figure 4, destinés à recevoir les clavettes ou goupilles 122 Par conséquent, l'élément com- biné 160 de libération fonctionne de la même manière que l'agencement représenté sur les figures ic et 5, mais il est constitué d'une seule pièce, ce qui peut être préférable pour des obturateurs annulaires de certaines conceptions. Ainsi qu'il ressort de la description précédente, le mécanisme combiné de libération par cisaillement et rotation selon l'invention permet de choisir entre une rotation du mandrin ou l'application d'une traction axiale vers le haut sur ce mandrin pour libérer l'obturateur annu- laire de sa position établie à l'intérieur du puits L'une ou l'autre de ces actions peut être effectuée commodément au cours de la plupart des opérations réalisées dans un puits De plus, dans le cas o l'équipement destiné à l'exécution d'un type d'opération de libération n'est pas disponible ou ne peut fonctionner pour une raison ou pour une autre, l'autre procédé peut être mis en oeuvre pour réaliser la libération de l'obturateur annulaire. REVENDICATIONS 1 Appareil destiné à être introduit dans une conduite de puits pour réaliser une obturation entre cette conduite et un élément disposé à l'intérieur de ladite con- duite, l'appareil étant caractérisé en ce qu'il comporte un mandrin tubulaire allongé ( 12) qui comprend des premier et second moyens espacés ( 24, 30) de sollicitation de joints, disposés autour de lui, des joints élastiques ( 28 > disposés autour du mandrin, entre lesdits moyens de sollicitation, au moins l'un de ces moyens de sollicitation ( 24) étant mobile axialement par rapport au mandrin et à l'autre ( 30) desdits moyens de sollicitation afin de forcer radialement les joints vers l'extérieur pour les appliquer à force contre ladite conduite, des moyens ( 54, 30) reliant entre eux le mandrin et les moyens de sollicitation et comprenant un dispositif de libération ( 136) qui, en réponse à l'applica- tion sélective d'une force axiale sur le mandrin ou en réponse à une rotation du mandrin, provoque un mouvement relatif de ce mandrin pour libérer les joints de leur contact forcé avec ladite conduite. 2 Appareil-selon la revendication 1, carac- térisé en ce que le dispositif de libération comprend un élément cassable qui, sous l'effet d'une force de cisaille- ment résultant de ladite force axiale appliquée au mandrin, rompt la liaison réalisée entre le mandrin et les moyens de sollicitation des joints. 3 Appareil selon la revendication 2, carac- térisé en ce qu'un tronçon fileté ( 134) est formé sur le mandrin et en ce que l'élément cassable présente plusieurs filets ( 140) pouvant entrer en prise avec ledit tronçon fileté, les filets pouvant être cisaillés en réponse à l'application d'une force axiale prédéterminée sur le man- drin. 4 Appareil selon la revendication 2, carac- térisé en ce que le dispositif combiné de libération com- prend un élément ( 136) de libération fixé, sans pouvoir tourner, aux moyens de liaison et relié au mandrin, cet élément réagissant à une rotation du mandrin en se libérant de ce dernier pour que celui-ci puisse se déplacer pour permettre aux moyens de sollicitation des joints de réduire la force qu'ils appliquent radialement vers l'extérieur sur lesdits joints. 5 Appareil selon la revendication 4, carac- térisé en ce que l'élément de libération est enclenché avec le mandrin par des filets intérieurs ( 140), présentés par cet élément de libération, en prise avec des filets exté- rieurs correspondants ( 134) formés sur le mandrin. 6 Appareil selon la revendication 5, carac- térisé en ce qu'il comporte un corps ( 54) disposé autour du mandrin et comprenant une tête ( 56), des organes ( 122) qui font saillie de la tête et qui peuvent s'engager dans des évidements correspondants ( 124) formés sur l'élément de libération pour empêcher ce dernier de tourner par rap- port à la tête, lesdits organes en saillie et les évidements étant disposés de manière que l'élément de libération puisse être tourné sélectivement par rapport au mandrin et à la tête pour faire varier le nombre de filets complémentaires ( 134-140) en prise entre l'élément de libération et le mandrin. 7 Appareil selon la revendication 6, carac- térisé en ce que les organes en saillie comprennent au moins une goupille filetée ( 122) montée de manière amovible sur la tête et faisant saillie dans un trou correspondant ( 124) formé dans l'élément de libération. 8 Appareil selon la revendication 7, carac- térisé en ce que l'élément de libération présente plusieurs trous ( 124) espacés circonférentiellement sur le pourtour d'une bride radiale ( 125) de cet élément de libération. 9 Appareil selon la revendication 5, carac- térisé en ce que l'élément de libération comprend un man- chon tubulaire ( 165) sur lequel sont formés des filets intérieurs ( 166), ce manchon étant relié de manière amovi- ble à l'élément de libération et comprenant ledit élément cassable. Appareil selon la revendication 9, carac- térisé en ce que le manchon présente une résistance au cisaillement mesurée et prédéterminée. 11 Appareil selon la revendication 9, carac- térisé en ce que le manchon présente une extrémité libre ( 144) qui fait saillie de l'élément de libération et qui s'étend au-dessus d'une surface extérieure cylindrique du mandrin, ce dernier comportant un repère ( 154) formé sur sa surface afin d'indiquer la force axiale demandée pour cisailler les filets du manchon. 12 Obturateur annulaire comprenant un corps ( 54) disposé autour d'un mandrin tubulaire allongé ( 12) et formant une chambre à fluide ( 70 >, un piston ( 66) dis- posé dans cette chambre et relié à un manchon allongé ( 68), ainsi qu'un premier épaulement annulaire ( 24) tourné vers le bas, l'obturateur étant caractérisé en ce qu'il comporte un élément ( 32) disposé autour du manchon et formant un second épaulement annulaire ( 30) tourné vers le haut, des joints élastiques ( 28) qui sont disposés entre les épaule- ments et qui, sous l'effet d'un mouvement relatif entre le manchon et l'élément présentant le second épaulement annulaire, viennent en contact avec une conduite de puits, un dispositif ( 94) de verrouillage destiné à verrouiller le manchon pour empêcher tout mouvement relatif entre ce manchon et le mandrin dans un premier sens, un mécanisme de libération qui relie le mandrin au corps et qui est destiné à libérer le mandrin pour qu'il puisse se déplacer par rapport au manchon dans un second sens, opposé au pre- mier sens, le mécanisme de libération agissant en réponse à l'application sélective de forces axiale et de rotation sur le mandrin pour provoquer un mouvement du mandrin par rapport au corps afin de libérer les joints suffisamment pour que l'obturateur annulaire-puisse être récupéré de la conduite. 13 Obturateur annulaire selon la revendication 12, caractérisé en ce que le mécanisme de libération com- prend un élément ( 136) sur lequel sont formés des filets intérieurs ( 140), un nombre prédéterminé de ces filets coopérant avec les filets extérieurs correspondants ( 134) formés sur le mandrin, ledit élément ( 136) étant relié au corps de manière à ne pas pouvoir tourner. 14 Obturateur annulaire selon la revendication 13, caractérisé en ce que ledit élément comporte une bride radiale ( 125 >, des organes ( 122) qui relient cette bride au corps et qui sont destinés à être retirés dudit élément ou du corps afin que ledit élément puisse être tourné sélec- tivement pour provoquer l'entrée en prise d'un nombre pré- déterminé de filets de cet élément avec des filets du man- drin. 15 Obturateur annulaire selon la revendication 14, caractérisé en ce que les organes reliant le corps audit élément comprennent au moins une goupille ( 122) qui fait saillie axialement, qui peut être introduite dans une tête transversale ( 56) du corps et qui pénètre dans un trou cor- respondant ( 124) formé dans la bride dudit élément. 16 Obturateur annulaire selon la revendication 14, caractérisé en ce qu'il comporte un élément ( 116) d'amor- tissement disposé sur le corps et pouvant porter contre ledit élément lors de la mise en place de l'obturateur annulaire, afin d'absorber les charges axiales appliquées aux filets complémentaires. 17 Obturateur annulaire selon la revendication 12, caractérisé en ce que lesdits filets intérieurs sont formés sur un manchon cassable ( 136) dudit élément, pouvant être relié de manière amovible à cet élément par des filets complémentaires formés sur le manchon de l'élément. 18 Appareil relié à une conduite intérieure telle qu'une colonne de puits, introduite dans une conduite extérieure telle qu'un tubage de puits, afin de fermer l'espace annulaire compris entre les conduites intérieure et extérieure, caractérisé en ce qu'il comporte un mandrin allongé ( 12), sensiblement tubulaire, des premier et second moyens de sollicitation ( 24, 30) pouvant être rapprochés axialement l'un de l'autre, des éléments ( 28) d'obturation expansibles radialement, disposés entre les premier et second moyens de sollicitation et pouvant s'expanser radia- lement vers l'extérieur pour s'appliquer à force contre ladite conduite extérieure lorsque lesdits premier et second 25072 '; 1 moyens de sollicitation sont rapprochés l'un de l'autre, et des moyens qui relient le mandrin à l'un des premier et second moyens de sollicitation et qui comprennent un dispo- sitif combiné de libération qui, en réponse sélectivement à l'application d'une force axiale sur le mandrin ou à une rotation du mandrin, provoque un mouvement relatif de ce mandrin afin de libérer les éléments d'obturation de leur contact forcé contre ladite conduite extérieure. 19 Appareil selon la revendication 18, carac- térisé en ce que les éléments d'obturation comprennent des joints ( 28). Appareil selon la revendication 18, carac- térisé en ce que les éléments d'obturation comprennent des coins ( 38).