Brevet FR2502236A1 — publié le 19820924

La présente invention concerne un raccord tubulaire pour colonne de forage, ce raccord permettant l'introduction d'une ligne flexible telle qu'un câble à l'intérieur de la colonne de forage. On désigne par ligne flexible aussi bien un câble qu'un tube. Au cours d'une opération de forage des sols, il est parfois nécessaire de disposer un câble à l'intérieur de la colonne de forage, par exemple pour relier à la surface un appareillage de mesure situé à l'extrémité de la colonne de forage, ou à son voisinage immédiat. Lorsque la colonne de forage est constituée d'éléments vissés bout à bout, la présence d'un câble à l'intérieur de la colonne de forage complique considérablement les opérations d'assemblage ou de démontage des éléments. C'est pourquoi on a recours à un raccord spécial qui est interposé entre deux éléments de la colonne et qui assure le passage du câble de l'intérieur vers l'extérieur de la colonne de forage. Un tel raccord, connu de l'art antérieur, est par exemple décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique NO 4 062 551. Il comporte un corps tubulaire fileté à ses extrémités pour être interposé entre deux élements composant la colonne de forage. La paroi de ce corps tubulaire est percée selon une direction faiblement inclinée par rapport à l'axe du raccord. Un dispositif du genre presse-étoupe assure l'étanchéité autour du câble, tandis que des moyens de fixation assurent l'immobilisation du câble au niveau du raccord. L'inconvénient essentiel de ce raccord réside dans le fait qu'il apparait une usure rapide du câble au niveau du raccord. Le but essentiel de la présente invention est donc de proposer un raccord du type décrit ci-dessus dans lequel la protection du câble est assurée au niveau du raccord pour réduire, sinon éliminer totalement, son usure. Le raccord selon l'invention comporte un fourreau amovible destiné à prendre place dans un logement incliné ménagé dans la paroi du corps tubulaire du raccord, ce fourreau étant traversé d'un perçage dont une portion a un diamètre sensiblement égal à celui du câble et dont la portion restante reçoit les moyens d'étanchéité. De plus, ce fcurreau est prolongé du câté intérieur du raccord par un organe assurant le guidage du câble à la sortie du fourreau, de façon à limiter le rayon de courbure du câble à une valeur acceptable par celui-ci. L'invention pourra être bien comprise et touts ses avantages apparaîtront ciairement à la lecture de la description qui suit illustrée par les figures annexées parmi lesquelles - la figure 1 représente, en coupe, un raccord selon l'invention, - la figure 2 est une vue en coupe selon la ligne Il-Il de la figure 1 et - la figure 3 est une vue en coupe partielle, selon la ligne III-ITI de la figure 1. La figure 1 représente, en coupe, un raccord selon l'invention qui comporte un corps tubulaire 1 fileté à son txtréai té inférieure 2 et à-son extrémité supérieure 3 pour etre interposé entre deux éléments schématisés en 4 et 5 et composant une colorne de forage. La paroi du corps 1 est traversée par un perçage oblique 5 dont l'axe X'X fait avec l'axe du raccord un angle aigu onde valeur généralement comprise entre 100 et 150. Le perçage 6 reçoit un fourreau 7 dont l'extrémité inférieure 7a débouche dans l'alésage du corps 1. Des éléments tels que des joints schématisés en 8, assurent l'étanchéité entre le perçage 6 et le fourreau 7. Un doigt 9 porté par le fourreau 7 coopère avec une rainure 10 usinée dans le corps 1 pour immobiliser axialement le fourreau 7. Le câble 12 traverse le fourreau 7 qui, dans sa partie centrale 7b, a un alésage de diamètre interne pratiquement égal au diamètre du câble et présente dans sa partie supérieure 7c un diamètre notablement plus grand permettant de loger un organe 11 assurant l'etancheité autour du câble 12. Cet organe est, par exemple, du type presse-étoupe compor tant des bagues déformables Ila, une bague de compression llb et un écrou llc. A sa partie inférieure 7a l'alésage du fourreau 7 a une forme évasée qui limite le rayon de courbure du câble 12 à une valeur accep table. Pendant l'utilisation du raccord, l'extrémité 7a du fourreau 7 assure également une protection du câble 12 contre l'écoulement du fluide de forage que l'on peut être amené à faire circuler dans la colonne de forage. Des moyens 13 d'immobilisation du câble 12 sont également prévus ĕt, comme on peut le voir sur la figure 2 qui est une vue en coupe selon la ligne II-II de la figure 1, ils comportent une pièce 14 de blocage du câble 12 qui est maintenue dans un logement 15 ménagé dans la partie centrale 7b du fourreau 7 et qui débouche dans l'alésage du fourreau. La pièce 14 est maintenue en place par des circlips ou des joncs 16 (fig. 1), et le serrage est réalisé par des vis à téton 17 équipées d'éléments d'étanchéité 18. A la partie supérieure, le câble et l'extrémité du fourreau 7 sont protégés par un carter 19 (figs. 1 et 3) maintenu en place par ur axe fileté 20. A l'extrémité libre du câble 12 est généralement fixé un organe 21 de raccordement du câble à un appareillage situé dans la colon ne de forage. Pour faciliter les opérations d'introduction de cet organe 21 à travers le raccord 1, l'alésage 6 aura de préférence un diamètre suffisant pour permettre le passage de l'organe 21. Il résulte de la description précédente que lors de la traversée du raccord, le câble 12 est parfaitement maintenu et guidé ce qui évite toute usure prématurée du câble à ce niveau. De plus, pour des câbles de sections différentes, il est possible de prévoir des fourreaux d'alésages différents qui viennent prendre place dans l'alésage 6, ce qui permet d'utiliser le même corps tubulaire. REVENDICATIONS 1. - Raccord pour colonne tubulaire composée d'éléments fixés bout à bout, ce raccord permettant l'introduction d'une ligne flexible telle qu'un câble à l'intérieur de la colonne et comportant un corps tubu- laire (1) pourvu à ses extrémités (2-3) de moyens de raccordement à la colonne tubulaire, un perçage (6) incliné par rapport à l'axe du raccord et traversant de part en part la paroi du corps (1;; pour perret? le passage de la ligne flexible (12), des moyens d'étanchéité (Il) assurant l'étanchéité autour de la ligne flexible (12) lors de la traversée de la paroi du corps (1) et des moyens d'immobilisation de la ligne flexible (12) par rapport au corps(1), caractérisé en ce que le perçage (6) incliné a un diamètre sensiblement constant, en ce qu'il comporte un fourreau amovible (7) logé de façon étanche dans le perçage (6), des moyens (9-'o? d'immobilisation du fourreau dans le perçage incliné (6), la ligne flexible (12) traversant le fourreau dont la partie centrale a un diamètre interne égal au diamètre externe de la ligne flexible, les moyens d'étanchéité et d'immobilisation de la ligne flexible (12) étant portés par le fourreau (7). 2. - Raccord selon la revendication 1, caractérisé en ce que le fourreau (7) pénètre à sa partie inférieure dans l'alésage du corps (1) et assure le guidage de la ligne flexible (12). 3. - Raccord selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'alésage de la partie inférieure du fourreau a une forme évasée limitant le rayon de courbure de la ligne flexible à une valeur acceptable. 4. - Raccord selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comporte un carter (19) assurant la protection de la ligne flexible (12) au voisinage du fourreau (7) et à l'extérieur du corps (1).