Brevet FR2535783A1 — publié le 19840511

Des obturateurs anti-éruption du type à mâchoires sont utilisés pour fermer l'extrémité supé- rieure d'un sondage de puits afin de conserver la maîtrise du puits en cas de danger d'éruption Les mâchoires se déplacent dans des rainures de guidage ménagées dans le corps de l'obturateur anti-éruption et, lorsqu'elles sont fermées, elles sont disposées de manière à obturer l'alésage traversant le corps à l'aide d'un obturateur ou "packer" frontal de mâchoire. Pour que l'obturation soit complète, un élément d'étanchéité est prévu entre la mâchoire et les rai- nures de guidage, habituellement en travers sur le dessus et le côté de la mâchoire à partir de l'obtura- teur frontal Le fonctionnement des mâchoires provoque une usure, en particulier dans la surface inférieure de la rainure de guidage, et une usure excessive peut modifier la position de la mâchoire de sorte qu'une fuite peut apparaître au niveau de l'élément d'étan- chéité placé sur le dessus de la mâchoire. Le brevet des Etats-Unis d'Amérique n' 3 692 316 décrit un obturateur anti-éruption du type à mâchoires comportant des clavettes fixées à la face inférieure des mâchoires et coulissant dans des rainures ménagées dans. le fond des glissières pour maintenir les mâchoires en alignement convenable; cependant, il n'est pas suggéré de rattraper l'usure. Le brevet des Etats-Unis d'Amérique N O 1 970 964 décrit un obturateur d'écoulement de puits comprenant une plaque qui est déplacée à travers le sondage et qui comporte un obturateur supérieur et deux ressorts infé- rieurs supportant la plaque et tendant à la déplacer vers le haut, avec l'aide de la pression, vers une posi- tion d'obturation étanche Le brevet des Etats-Unis d'Amérique N O 1 981 279 décrit un obturateur anti- éruption du type à mâchoires comprenant une bague sou- mise à la pression d'un ressort afin de maintenir les mâchoires contre le siège supérieur L'utilisation de ressorts telle que montrée dans ces deux derniers bre- vets ne permet pas de rattraper efficacement une usure excessive des glissières et/ou de la surface inférieure des mâchoires, en particulier lorsque le ressort tra- versant est accroché sous tension à la mâchoire. L'invention concerne un obturateur anti- éruption du type à mâchoires comportant un corps pré- sentant un alésage central et des glissières de gui- dage qui partent vers l'extérieur de cet alésage et dans lesquelles des mâchoires sont mobiles, des moyens étant destinés à rattraper l'usure des glissières ou des mâchoires pour assurer le maintien des joints de mâchoires contre la surface intérieure supérieure des glissières. L'invention a pour objet un obturateur anti- éruption perfectionné du type à mâchoires qui assure l'efficacité des joints supérieur et latéraux des mâchoires indépendamment de l'usure des mâchoires et des glissières L'invention a également pour objet un obturateur du type décrit qui ne nécessite pas de réparation en atelier, comprenant des opérations de soudage puis d'usinage, pour corriger et rattraper une usure excessive des mâchoires et/ou des glissières. L'invention a pour autre objet un obturateur du type décrit qui peut être réparé rapidement afin qu'une usure excessive des glissières et des mâchoires soit rattrapée. L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemples nullement limitatifs et sur lesquels: la figure 1 est une élévation, avec coupe partielle, de l'obturateur anti-éruption perfectionné selon 1 ' invention; la figure 2 est une élévation avec coupe partielle d'un détail de l'obturateur antiéruption selon l'invention; 2535,783 la figure 3 est une vue en bout d'une forme de réalisation d'une mâchoire perfectionnée de l'obtu- rateur selon l'invention; la figure 4 est une coupe suivant la ligne 4-4 de la figure 3; la figure 5 est une vue de la face avant d'une autre forme de réalisation d'une mâchoire de l'obturateur selon l'invention; la figure 6 est une vue arrière d'une forme de réalisation modifiée d'une mâchoire de l'obturateur selon l'invention; la figure 7 est une vue de dessous de la mâchoire montrée sur la figure 6; la figure 8 est une vue de dessous du patin rapporté sur la mâchoire montrée sur les figures 6 et 7; et la figure 9 est une coupe du patin rapporté suivant la ligne 9-9 de la figure 8. La figure 1 représente un obturateur anti- éruption 10 comportant uni corps 12 traversé par un alésage central 14 duquel partent vers l'extérieur des glissières alignées et opposées 16 de guidage Une mâchoire-18 est déplacée dans chaque glissière 16 par un actionneur convenable 20 relié à la mâchoire 18 par une tige 22 de liaison La mâchoire 18 comporte l'obtu- rateur frontal classique 24 et un élément 26 d'étan- chéité qui s'étend le long des côtés et en travers du dessus de la mâchoire 18 et assure l'étanchéité avec la surface intérieure de la glissière 16. La mâchoire 18 représentée sur les figures 3 et 4 présente une rainure 25 d'obturateur frontal et une rainure inférieure 28 à boue Des patins 39 et des cales 32 sont montés dans la rainure 28 au moyen de vis à tête 34 qui sont passées à travers des brides extrêmes 36 et les cales 32 Il est possible de rattraper l'usure de la surface inférieure des glissières 16 ou de la -2535783 surface des patins 30 par l'utilisation de cales 32 de différentes épaisseur 13 ou par l'utilisation de cales multiples 32 afin d'assurer le maintien des éléments 26 d'étanchéité en contact étanche avec la surface inté- rieure supérieure des glissières 16. Une autre forme de réalisation de la mâchoire de l'obturateur anti-éruption perfectionnée selon l'in- vention est montrée sur la figure 5 sous la forme d'une mâchoire 38 qui présente la rainure classique 40 à boue s'étendant de l'avant à l'arrière, sur sa face inférieure, mais comportant des patins 42 fixés à sa face inférieure. Les patins 42 ont une forme qui épouse la forme des glissières dans lesquelles ils doivent être utilisés et ils sont fixés à la mâchoire 38 par des moyens conve- nables de fixation tels que des vis à tête 44 dont au moins deux sont utilisées pour la fixation de chaque patin 42 De même que dans la forme de réalisa- tion décrite précédemment, des cales 46 sont placées entre les patins 42 et la face inférieure de la mâchoire 38 Il est possible d'effectuer un réglage rattrapant l'usure des glissières ou des surfaces 43 des patins et assurant un positionnement convenable des éléments supé- rieur et latéraux d'étanchéité en utilisant des cales 46 de différentes épaisseurs ou en utilisant plusieurs cales 46. Les figures 6 et 7 représentent, sous la forme d'une mâchoire 50, un autre mode de réalisation de l'in- vention La mâchoire 50 présente une forme extérieure lui permettant de s'ajuster étroitement dans la glis- sière dans laquelle elle doit être montée Une rainure 52 est ménagée à travers la face arrière de la mâchoire pour permettre la fixation de la bielle ou tige de liaison (non représentée) Un évidement 54 est ménagé dans la face avant de la mâchoire 50 pour recevoir des éléments tubulaires. Une rainure à boue 56 ménagée dans la surface inférieure de la mâchoire 50 comprend un évidement arrière 58 et une rainure avant 60-qui est plus étroite que l'évidement 58 comme montré sur la figure 7. Un patin 62 est logé dans l'évidement 58 et avance dans la rainure 60 Le patin 62 comprend un corps 64 qui est parcouru par une rainure 66 en forme de Y, comme repré- senté, les rainures doubles 68 débouchant sur le côté arrière Le patin 62 est fixé-àala mâchoire 50 par des vis 70 qui sont logées dans des évidements 72 Les têtes des vis 70 sont totalement noyées dans les évide- ments 72 de manière à ne jamais entrer en contact avec la glissière dans laquelle la mâchoire 50 est disposée. Pour rattraper l'usure, une ou plusieurs cales 74 sont disposées dans la rainure 56 Le patin 62 présente deux surfaces latérales 76 et une surface triangulaire 78. Il est suggéré de réaliser les vis 34, 44 et en une matière à haute résistance ne s'usant pas par frottement, telle que le polyester thermoplastique vendu par la firme E I du Pont de Nemours sous la marque "RYNITE" ou le "Nylon" vendu par la même Compa- gnie sous la marque "ZYTEL", afin d'éviter le rayage des glissières 16 dans le cas du desserrage d'une vis en cours de service Une variante permettant d'empê- cher une détérioration par frottement due au desser- rage d'un organe de fixation pourrait consister à revêtir la tête de l'organe de fixation d'une matière ne produisant pas d'usure par frottement, telle que du polytétrafluoréthylène de manière qu'en cas de desser- rage, la tête puisse coulisser aisément en suivant le mouvement de la mâchoire et qu'elle ne raye la glissière. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées à l'obturateur décrit et repré- senté sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 Obturateur anti-éruption du type à mâchoires comportant un corps ( 12) traversé par un alésage central ( 14) duquel partent vers l'extérieur deux glissières alignées et opposées ( 16), une mâchoire ( 18) logée dans chaque glissière, des moyens ( 20, 22) destinés à dépla- cer les mâchoires vers une position de fermeture de l'alésage et vers une position de retrait, hors de l'alésage, l'obturateur anti-éruption étant caractérisé par des moyens non élastiques montés sur chacune des mâchoires et destinés à rattraper l'usure des glissiè- res et à maintenir les mâchoires dans leur position souhaitée dans leurs glissières. 2 Obturateur anti-éruption selon la revendica- tion 1, caractérisé en ce que les moyens de rattrapage d'usure comprennent au moins un patin ( 30) fixé à la surface inférieure de chaque mâchoire, et au moins une cale ( 32) placée entre le patin et la mâchoire - 3 Obturateur anti-éruption selon la revendica- tion 2, caractérisé en ce que deux patins ( 30) sont fixés à la surface inférieure de la mâchoire. 4 Obturateur anti-éruption selon la revendica- tion 3, caractérisé en ce que la mâchoire présente une rainure inférieure ( 28) à boue dans laquelle les patins sont montés. Obturateur anti-éruption selon la revendica- tion 3, caractérisé en ce que les patins ( 42) sont mon- tés sur la surface inférieure de la mâchoire ( 38), de chaque côté de cette dernière, et définissent entre eux une rainure ( 40) à boue. 6 Obturateur anti-éruption selon la revendica- tion 1, caractérisé en ce que les moyens de rattrapage d'usure comprennent un patin ( 62) fixé à la surface inférieure de la mâchoire ( 50) et dont la position peut être réglée pour rattraper l'usure. 7 Obturateur anti-éruption selon la revendication 6, caractérisé en ce que le patin comporte un corps ( 64) dont la surface inférieure présente un évidement ( 66) en forme de Y. 8 Obturateur anti-éruption selon la revendi- cation 7, caractérisé en ce que le réglage de position s'effectue par au moins une cale ( 74) disposée entre le patin et la mâchoire. 9 Obturateur anti-éruption selon la revendi- cation 1, caractérisé en ce que les moyens de rattrapage d'usure comprennent des organes ( 34) de fixation destinés à assujettir ces moyens de rattrapage d'usure aux mâchoires, les organes de fixation étant réalisés en une matière ne provoquant pas d'usure par frottement. Obturateur anti-éruption selon la revendi- cation 1, caractérisé en ce que les moyens de rattrapage d'usure comprennent des organes ( 34) de fixation destinés à assujettir ces moyens de rattrapage d'usure aux mâchoires, les éléments recouvrant la tête des organes de fixation en une matière ne provoquant pas d'usure par frottement. 11 Dispositif à mâchoire destiné à être uti- lisé dans un obturateur anti-éruption ( 10) du type à mâchoires présentant un alésage central ( 14) duquel partent des glissières ( 16), le dispositif, qui comporte un corps de mâchoire, ayant une forme transversale corres- pondant à la forme de sa glissière, un évidement avant destiné à recevoir une garniture frontale ( 24) et un organe ( 22) destiné à le relier à un actionneur ( 20), étant caractérisé en ce que la surface inférieure du corps de la mâchoire comporte des moyens destinés à rattraper l'usure de la glissière de cette mâchoire. 12 Dispositif à mâchoire selon la revendi- cation 11, caractérisé en ce que les moyens de rattra- page d'usure comprennent au moins un patin ( 30) fixé à la surface inférieure de la mâchoire, et au moins une cale ( 32) disposée entre le patin et la mâchoire. 2535783. 13 Dispositif à mâchoire selon la revendica- tion 12, caractérisé en-ce que deux patins ( 30) sont fixés sur la surface inférieure de la mâchoire. 14 Dispositif à mâchoire selon la revendica- tion 11, caractérisé en ce que Jamâchoire présente une rainure inférieure ( 28) à boue dans laquelle sont montés les patins. Dispositif à mâchoire selon la revendica- tion 11, caractérisé en ce que les patins ( 42) sont montés sur la surface inférieure de la mâchoire ( 38), sur chaque côté de cette dernière, et définissent entre eux une rainure ( 40) à boue. 16 Dispositif à mâchoire selon la revendica- tion 11, caractérisé en ce que les moyens de rattrapage d'usure comprennent un patin ( 62) fixé à la surface inférieure de la mâchoire ( 50) et dont la position peut être réglée pour rattraper l'usure. 17 Dispositif à mâchoire selon la revendica- tion 16, caractérisé en ce que le patin comporte un corps ( 64) dont la surface inférieure présente un évide- ment ( 66) de forme en Y, les deux branches ( 68) de l'évidement étant orientées vers le côté arrière de la mâchoire.