Brevet FR2575516A1 — publié le 19860704

L'invention concerne un appareil et un pro- cédé destines à mesurer l'inclinaison et l'azimut d'un sondage. L'invention a plus particulièrement pour objet d'empêcher l'endommagement des organes mécaniques d'un inclinomètre de sondage en bridant les organes pendant que l'inclinomètre est transporté dans un sondage. Des outils de sondage comprenant un inclino- mètre sont souvent utilisés lors d'opérations de forage pour enregistrer l'inclinaison et l'azimut d'un tronçon de puits. La localisation du puits et son cap au compas peuvent être déterminés pendant les opérations de forage par une mesure périodique de l'inclinaison et de l'azimut du fond du sondage. Ces mesures peuvent être prises à intervalles de 150 mètres dans un puits sensiblement vertical et tous les 9 à 15 mètres dans un puits forte- ment dévié. On a mis au point un certain nombre d'outils pour enregistrer l'inclinaison et l'azimut d'un puits. Le brevet des Etats-Unis d'Amérique N 1 786 184 décrit un outil de puits comportant une cage qui peut tourner autour d'un axe vertical défini par deux tourillons. Un corps pendulaire supporté par un bâti intérieur pivote autour d'un axe horizontal défini par deux pivots. Le corps pendulaire possède un axe longitudinal aligné sur la verticale. L'extrémité inférieure du corps pendu- laire se déplace en suivant un arc dont le centre est défini par l'axe horizontal des pivots. Lorsque l'axe longitudinal de l'outil s'écarte d'une orientation verti- cale, le corps pendulaire reste dans une position verti- cale car le centre de masse du corps pendulaire pivote sur les pivots et fait tourner la cage autour des tou- rillons verticaux. Pendant des opérations de forage, l'outil est descendu dans le puits et une bille d'acier est lâchée dans la boue de forage pour déclencher un verrou mécanique. Le verrou fait descendre le corps pendulaire en contact avec une selle jusqu'à ce qu'un disque de freinage porte contre l'extremite inférieure de la cage. L'inclinaison de l'outil est déterminee par une mesure de l'angle formé entre l'axe longitudinal du corps pendulaire et l'axe longitudinal de l'outil. L'azimut de l'outil est enregistré par la position d'une aiguille de boussole qui est verrouillée mécaniquement après l'entrée en contact entre le corps pendulaire et la selle. L'outil décrit dans le brevet des Etats- Unis d'Amérique N 2 770 887 utilise un ensemble indica- teur à pendule qui est monté sur l'extrémité supérieure d'une tige. Un embout de traçage est relié à la partie supérieure de l'ensemble indicateur. La tige est soumise à la force d'un ressort à son extrémité inférieure afin d'amortir le poids de l'ensemble indicateur. Lorsque l'axe longitudinal de l'outil s'écarte de la verticale, l'ensemble indicateur pivote autour de la tige de manière que la tête de traçage soit tournée verticalement vers le haut. Simultanément, un aimant oriente la tête de traçage, en la faisant tourner, afin d'indiquer l'azimut de l'outil. A un instant prédéterminé, une minuterie actionne un mécanisme pour faire descendre du métal ou du papier d'enregistrement jusqu'à ce qu'il entre en contact avec la tête de traçage. Le papier ou métal d'enregistrement est ensuite retiré du contact avec la tâte de traçage afin de ne pas être détérioré pendant que l'outil est retiré du sondage. Le brevet des Etats- Unis d'Amérique N' 2 770 887 précité décrit une autre forme de réalisation comportant un diagramme de traçage porté par la surface convexe d'un élément pendulaire intérieur de cardan. L'élément intérieur de cardan est relié de façon pivotante à un élément extérieur de cardan qui est fixé à l'outil le long d'un axe défini par deux pivots. L'abaque est tracé par abaissement d'une tête 2575 5 1 6 d'indication jusqu'à ce qu'elle entre en contact avec l'abaque. La tête indicatrice est ensuite retir&e du contact avec l'abaque comme décrit précédemment. Dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique N 2 879 443, un abaque de traçage est placé dans la surface concave d'une tête de boussole qui tourne autour d'un pivot. Un doigt de traçage est disposé à l'extrémité inférieure d'un pendule suspendu au moyen d'un cardan modifié. Pour tracer l'abaque, un mécanisme de minutage fait monter la tête du compas jusqu'à ce que le doigt de traçage traverse l'abaque. La minuterie fait ensuite descendre la tête du compas pour empêcher l'endommagement de l'abaque et du pendule. Pour accroître la précision des outils à inclinomètre tels que ceux décrits ci-dessus, ces outils font généralement appel à des systèmes de suspension délicats tels que des cardans montés sur paliers pour supporter une tête pendulaire de traçage. Cependant, les systèmes délicats de suspension peuvent être aisément endommagés par des chocs et des vibrations pendant la descente de l'outil dans le sondage et sa récupération du sondage. De plus, un grave endommagement de l'outil risque de résulter d'une manipulation sans soin sur le plancher d'une installation de forage. L'endommage- ment des outils à inclinomètre peut accroître là possi- bilité d'erreurs dans les mesures et peut finalement rendre les outils inopérants. Un autre outil à inclinomètre, non décrit ci-dessus, utilise un appareil de.prises de vue en fond de puits destiné à photographier divers capteurs placés dans l'outil, qui indiquent l'inclinaison et l'azimut du sondage. Après la remontée de l'outil a la surface par manoeuvre du train de tiges de forage ouparbobinage d'un cible, le film est retiré de l'outil et est déve- loppé. Bien que le film fournisse un enregistrement permanent des mesures, cet outil n'est pas utile dans des sondages dont les températures excessives risquent d'endommager ou de détruire le film. Il existe donc la nécessité de disposer d'un outil à inclinomètre qui mesure avec précision l'inclinaison et l'azimut d'un sondage tout en résistant à l'endommagement des organes délicats de l'outil. L'ou- til doit pouvoir être mis en oeuvre à des températures et des pressions élevées et doit être protégé hermétique- ment et efficacement de l'environnement dans lequel il travaille. La présente invention propose un appareil et un procédé pour empêcher l'endommagement des organes d'un inclinomètre de sondage en bridant certains organes de l'inclinomètre pendant son transport dans un sondage. Dans une forme préférée de réalisation de l'invention, une lentille à surface concave est fixée à un boîtier. Un support de pendule présente une surface supérieure convexe en contact avec la surface concave de la lentille. La surface inférieure du support de pendule est en con- tact avec la surface concave d'un actionneur relié au bottier. Un compas est relié au support afin de le faire tourner autour de son axe longitudinal. L'actionneur peut être manipulé pour éloi- gner, en le faisant descendre, le support de la lentille et pour faire monter le support jusqu'à ce qu'il porte contre la lentille. Lorsque l'actionneur fait descendre le support, un ressort et un pivot disposés entre l'ac- tionneur et le support, coopèrent afin de tendre à éloi- gner le support de l'actionneur. Le support peut alors basculer sur le pivot sous l'effet de la force de la gravité et peut tourner autour de son axe longitudinal sous l'effet du couple exercé par le champ magnétique terrestre sur le compas. Après que le support a atteint une position d'équilibre et lorsqu'il ne bascule ni ne tourne, l'actionneur fait monter le support jusqu'à ce qu'il entre en contact avec la lentille, l'actionneur entre en contact avec le support, et l'appareil est récupéré du sondage. Dans une autre forme de réalisation de l'in- vention, un support pendulaire est en prise de glissement avec le boîtier. La surface convexe d'un compas, reliée au support de façon à pouvoir tourner, est en contact avec la surface concave d'une lentille qui est reliée au boîtier. Une première surface du support est également en contact avec le compas afin de repousser ce dernier contre le boîtier. Un actionneur en contact avec une seconde surface du support est rétracté de ce contact afin de permettre à un second ressort de tendre à éloi- gner le support et le compas de la lentille et de permet- tre à un premier ressort de tendre à éloigner le compas du contact avec le support. Le support aligne alors son axe longitudinal sur la verticale, le compas tourne de façon à mesurer l'azimut du puits, et l'actionneur entre de nouveau en prise avec le support jusqu'à ce que ce dernier soit en contact avec le compas et que le compas soit en contact avec la lentille. L'appareil est alors retiré du sondage après que le support et le compas ont été bridés entre l'actionneur et la len- tille. L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexes à titre d'exemples nulle- ment limitatifs et sur lesquels: la figure 1 est une coupe longitudinale de l'appareil selon l'invention; la figure 2 est une coupe transversale sui- vant la ligne A-A de la figure 1; la figure 3 est une coupe longitudinale de l'appareil selon l'invention dans sa position bridée normale; la figure 4 est une coupe longitudinale d'un support pendulaire et d'un compas, reliés l'un à l'autre et suspendus par une tige; et la figure 5 est une coupe longitudinale d'un élément de cardan intérieur pendulaire modifié à centre de masse variable. La figure 1 représente un inclinomètre magné- tique à orientation selon l'invention. Un bottier exté- rieur 10 est représenté sous la forme d'un cylindre allongé ayant un axe longitudinal passant par son-centre. Le boîtier 10 est positionné dans une enceinte sous pression (non représentée) qui protège le boîtier 10 de la pression du sondage. Un élément de cardan extérieur 12 est relié de façon pivotante au bottier 10 par des tourillons 14 qui permettent à cet élément de cardan extérieur 12 de pivoter autour d'un axe qui est ortho- gonal à l'axe longitudinal du bottier 10. Chaque touril- lon 14 est disposé de façon à exécuter un mouvement alternatif dans une rainure 15, comme décrit plus en détail ci-dessous. Le frottement entre l'élément de cardan extérieur 12 et les tourillons 14 est atténué par des paliers 16. Comme montré sur la figure 2, un élément de cardan intérieur 18 est relié à l'élément de cardan extérieur 12 par des tourillons 20. Le frotte- ment entre l'élément de cardan intérieur 18 et les tou- rillons 20 est atténué par des paliers 22. Les touril- lons 20 définissent un axe qui est orthogonal à l'axe défini par les tourillons 14. Les axes des tourillons 14 et 20 se coupent avantageusement en un point situé sur l'axe longitudinal du bottier 10. Le centre de masse de l'élément de cardan intérieur 18 est disposé à une distance choisie de l'axe de pivotement défini par les tourillons 20. Etant donné que la force exercée par la pesanteur agit sur le centre de masse de l'élément de cardan intérieur 18 afin qu'il 257àà16 tende à prendre la position de la nmoindre ënerctie Doten- tielle, une ligne passant par:e uentre se masse de l'élément de cardan intérieur 18 détermine un axe qui sera défini comme étant l'"axe central" de l'élément de cardan intérieur 18. L'axe central est orthogonal à l'axe défini par les tourillons 20 et il coupe avanta- geusement l'axe longitudinal du boftier 10. Pourvu qu'au- cune force autre que la pesanteur n'agisse sur l'élément de cardan intérieur 18, l'axe central de ce dernier s'aligne sur la verticale locale du fait de la combinai- son mécanique de l'élément de cardan extérieur 12 et de l'élément de cardan intérieur 18. Ainsi qu'il est bien connu dans la technique, le mouvement de l'élé- ment de cardan intérieur 18 est limité à l'intérieur d'un cône défini par la moitié d'un angle d'inclinaison choisi entre la verticale locale et l'axe longitudinal du bottier 10. En référence à la figure 1, une tige allon- gée 24 de compas peut tourner autour d'un axe qui coin- cide avantageusement avec l'axe central de l'élément de cardan intérieur 18. La tige 24 du compas est retenue dans l'élément de cardan intérieur 18 par des paliers 26 qui atténuent le frottement entre la tige 24 et l'élé- ment de cardan intérieur 18 lorsque la tige 24 du compas tourne. Comme illustré, l'extrémité supérieure de la tige 24 du compas est reliée à une tête 28 de compas qui s' étend globalement dans un plan perpendiculaire à l'axe central de l'élément de cardan intérieur 18. La surface inférieure de la tête 28 du compas est illus- trée comme étant une surface plate, parallèle à la sur- face supérieure de l'élément de cardan intérieur 18. La surface supérieure de la tête 28 du compas est globale- ment convexe, de la forme d'un segment sphérique. Le rayon de la sphère est défini par un point central qui coincide avantageusement avec l'intersection des axes définis par les tourillons 14 et 20. La tête 28 de compas contient des barreaux magnétiques 30 qui sont ave-nt&geu- sement réalisés en cobalt au Samarium ou en d'autres matières pour aimants permanents tellesque Ainico V ou Alnico VIII. Ainsi qu'il est bien connu dans la techni- que, les pâles des aimants 30 sont diamétralement opposés par rapport à l'axe de la tige 24 du compas. Sous l'inter- action des aimants 30 avec le champ magnétique terrestre, la tête 28 du compas tourne autour de la tige 24, sous l'effet d'un couple produit par la composante horizontale du champ magnétique terrestre agissant sur les aimants , jusqu'à ce que ces derniers soient placés dans une position de moindre énergie potentielle magnétique par rapport au champ magnétique terrestre. La surface sphérique de la tête de compas 28 est gravée d'une série de cercles concentriques (non représentés) dont le centre est situé sur l'axe de la tige 24 du compas. Les cercles concentriques sont posi- tionnés afin d'indiquer des incréments de l'angle d'incli- naison de l'axe de la tige 24 du compas par rapport & l'axe longitudinal du bottier 10. La tête 28 du compas est également gravée d'un cap au compas. En référence à la figure 3, l'actionneur 32 est relié au bottier 10. L'actionneur 32 comprend une minuterie 34, un plongeur 36 et un ressort 37 de plon- geur. Comme représenté, la surface supérieure du plongeur 36 est rappelée par la minuterie 34 en contact avec la surface inférieure de l'élément de cardan intérieur 18. La minuterie 34 libère le plongeur 36 à un instant souhaité, et le ressort 37 éloigne le plongeur 36 de son contact avec l'élément de cardan intérieur 18. Apres un intervalle de temps choisi, la minuterie 34 se réenclen- che avec le plongeur 36 pour l'amener en contact avec la surface inférieure de l'élément de cardan intérieur 18. Etant donné que le plongeur 36 se déplace globalement suivant une ligne droite parallèle à l'axe longitudinal du boîtier 10 lorsqu'il entre en contact avec 1'èlemze. .t de cardan intérieur 18 et étant donné que l'axe central de cet élément intérieur 18 peut ne pas être parallèle à l'axe longitudinal du bottier 10, la surface inférieure de l'élément de cardan intérieur 18 est avantageusement de forme convexe de sorte que la distance entre le plon- geur 36 et l'élément de cardan intérieur 18 reste cons- tante quelle que soit l'inclinaison du boîtier 10 par rapport à la verticale. Le rayon de la surface convexe inférieure de l'élément de cardan intérieur est défini par un point central qui coïncide avantageusement avec l'intersection des axes passant par les tourillons 14 et 20. L'extrémité supérieure du plongeur 36 est illus- trée comme étant de forme concave, avec une courbure correspondant inversement A la surface inférieure convexe de l'élément de cardan intérieur 18. En variante, l'extr6- mité supérieure du plongeur 36 peut être configurée en cône, en cylindre ou autre forme concave. La lentille 40 est illustrée comme étant reliée au boîtier 10 au-dessus de la tête de compas 28. La lentille 40 présente une surface concave dont la courbure correspond inversement à la surface convexe de la tête de compas 28. Par conséquent, la distance entre la lentille 40 et la surface supérieure de la tête de compas 28 ne varie pas lorsque le boîtier 10 est incliné d'un certain angle par rapport à la verticale. L'axe longitudinal du boîtier 10 passe avantageusement par le centre de la surface sphérique concave de la lentille 40. Un réticule (non représenté) marque le point de référence de cette intersection de manière que, lorsque l'axe longitudinal du bottier 10 est verti- cal, le centre du réticule soit aligné sur l'axe central de l'élément de cardan intérieur 18 et sur le point central de la tête de compas 28. Comme illustré sur la figure 3, le plongeur 36 est en contact avec la surface inférieure de l'élément de cardan intérieur 18. La surface concave de la lentille est en contact avec la surface convexe de la tête de compas 28 et la surface supérieure de l'élément de cardan intérieur 18 est en contact avec la surface infé- rieure de la tête de compas 28. Dans cette position, la tête de compas 28 et l'élément de cardan intérieur 18 sont bridés entre la lentille 40 et le plongeur 36 afin d'empêcher la tête de compas 28 de tourner autour de la tige du compas et d'empêcher l'élément de cardan intérieur 18 de se déplacer par rapport au bottier 10. On utilise la présente invention en faisant descendre le bottier 10 jusqu'à une position souhaitée dans le puits. La tête de compas 28 et l'élément de cardan intérieur 18 sont avantageusement bridés comme montré sur la figure 3 afin de réduire le risque d'endom- magement des organes peindnt la descente de-l'appareil de l'in- ve ion dans le sondage. En partIculier le bridage de la-tête de compas 28 et de l'élément de cardan intérieur 18 empêche la détérioration des paliers 16 et 22 utilisés pour supporter, respectivement, l'élément de cardan extérieur 12 et l'élément de cardan intérieur 18. Lorsque le bottier 10 atteint la position souhaitée dans le sondage et qu'il est immobile, les opérations de forage sont provisoirement suspendues. La minuterie préréglée 34 et le ressort 37 interviennent alors pour retirer le plongeur 36 du contact avec la surface inférieure de l'élément de cardan intérieur 18. Simultanément, le ressort 42 éloigne l'élément de cardan extérieur 12, l'élément de cardan intérieur 18 et la tête de compas 28 de la lentille 40, et le ressort 44 éloigne la tête de compas 28 de tout contact avec l'élément de cardan intérieur 18. Dans la position résultante qui est illus- trée sur la figure 1, la tête de compas 28 est suspendue en rotation audessus de l'élément de cardan intérieur 18 sur la tige 24 du compas, et l'élément de cardan intérieur 18 et l'élément de cardan extérieur 12 coopèe- rent pour aligner l'axe central de l'élément intérieur 18 sur la verticale. Au bout d'une période de temps choisie qui permet à la tête 28 du compas de s'orienter magnétiquement et qui permet à l'élément de cardan inté- rieur 18 de s'aligner sur la verticale, la minuterie 34 repousse le plongeur.36 en contact avec l'élément de cardan intérieur 18. Pendant que le plongeur 36 repousse l'élément de cardan intérieur 18 vers la lentille 40, la force exercée par ce plongeur 36 sur l'élément intérieur 18 est transmise par les paliers 22 et les tourillons 20 à l'élément de cardan extérieur 12 et par les pallers 16 et les tourillons 14 de façon à agir contre les res- sorts 42. Les glissières 15 limitent le mouvement de chaque tourillon 14 sur une direction parallèle à l'axe longitudinal du bottier 10. La force comprime les res- sorts 42 et permet à l'élément de cardan extérieur 12, à l'élément de cardan intérieur 18 et à la tête de compas 28 de se déplacer vers la lentille 40 jusqu'à ce que la surface supérieure de la tête de compas 28 porte contre la lentille 40. Après cette entrée en contact, la poursuite du mouvement de l'élément de cardan inté- rieur 18 et de l'élément de cardan extérieur 12 vers la lentille 40 comprime le ressort 44 jusqu'à ce que la surface supérieure de l'élément de cardan intérieur 18 entre en contact avec la tête de compas 28. L'élément de cardan intérieur 18 et la tête de compas 28 sont alors brides entre le plongeur 36 et la lentille 40 comme montré sur la figure 3. Pour brider complètement l'élément de cardan intérieur 18 et la tête de compas 28, la force exercée par le plongeur 36 sur l'élément de cardan intérieur 18 doit dépasser la force résultante exercée par les ressorts 42 et par le ressort 44, par le produit de la force résiduelle. La force résiduelle est calculée par multiplication de la moyenne de la longueur de l'élé- ment de cardan intérieur 18 et de la tête de compas 28 par le coefficient moyen de frottement-entre l'élé- ment de cardan intérieur 18 et le plongeur 36, et la tête de compas 28 et la lentille 40 (qui définit un couple de bridage résultant dépassant l'aptitude à la pendularité de l'élément de cardan intérieur, de la tige 24 du compas et de la tête 28 de compas), par les accélérations maximales que l'outil subit dans une direction perpendiculaire à la tige 24. Ce dernier pro- duit définit le couple perturbateur maximal qui agit sur l'outil bride. Si ce couple de bridage résultant est inférieur au couple perturbateur, la mesure affichée par l'outil sera altérée & la sortie de l'outil du puits. Une fois que la tête 28 de compas et l'élé- ment de cardan intérieur 18 ont été bridés, le bottier est remonté du puits. Le bottier 10 est retiré de l'enceinte sous pression, et la monture 46 de lentille est retirée du bottier 10 afin que la surface supérieure de la tête 28 de compas soit visible. Une correction optique de la lentille supérieure 40 est inutile car la tête de compas 28 est en contact avec la lentille 40. Les valeurs affichées d'azimut et d'inclinaison peuvent être relevées par un opérateur, ou bien une photographie de la position de la tête de compas peut être prise à travers la lentille pour une analyse ulté- rieure avec des moyens mécaniques ou optiques. On prépare l'appareil selon l'invention à la mesure suivante en refixant la monture 46 de lentille au bottier 10, en réglant la minuterie 34 et en positionnant le boîtier dans l'enceinte sous pression. Le boîtier 10 est conçu pour empêcher la contamination- des paliers 16 et 22 par des particules. 2 5 7 3 5 1 a "3 Des joints toriques (non représentés) peuvent être uti- lises pour isoler l'élément de cardan intérieur 18 et l'élément de cardan extérieur 12 de l'environnement du puits. Un bouchon poreux 56, pouvant être formé en métal fritté, est disposé afin d'empêcher l'apparition d'une pression différentielle entre l'intérieur du bot- tier 10 et l'enceinte sous pression entourant ce boîtier 10. La figure 4 représente une autre forme de réalisation de la présente invention. En particulier, la figure 4 illustre un mécanisme simplifié pour la suspension d'un support pendulaire. Le support pendu- laire 60 est similaire à l'élément de cardan intérieur 18 et présente une surface supérieure convexe en contact avec la lentille 40 comme décrit précédemment pour la tête de compas 28. Un actionneur 61 comprend une minu- terie 62 et un plongeur 63 comme décrit précédemment. Une tige 64, des paliers 66 et un ressort 68 sont dispo- sés entre le support 60 et le plongeur 63. L'extrémité supérieure de la tige 64 assume la fonction d'un pivot comme décrit plus complètement cidessous. La tige 64 suit avantageusement un axe qui coïncide avec l'axe longitudinal du bottier 10 et est retenue dans le plon- geur 64 au moyen de paliers 66. Un ressort 68 est disposé entre la tige 64 et le plongeur 63. Des rubis 70 et 72 sont placés aux deux extrémités de l'axe 64 afin de présenter une surface d'usure dure. Le plongeur 63 est en contact avec la surface inférieure du support 60. La surface inférieure du support 60 est avantageuse- ment de forme convexe, en segment sphérique défini par un rayon dont le centre se trouve à l'extrémité supé- rieure de pivotement de la tige 64. La surface de contact du plongeur 63 est avantageusement concave et présente une courbure correspondant inversement à celle de la surface inférieure convexe du support 60. En position normale, le support 60 est bridé entre le plongeur 63 et la lentille 40. Lorsque le bol- tier 10 a été descendu jusqu'à l'emplacement souhaité dans le sondage et que les opérations de forage ont été suspendues, le plongeur 63 est éloigné de la surface inférieure du support 60 jusqu'à ce que ce dernier repose sur la tige 64. Le plongeur 63 continue d'être retiré Jusqu'à ce que la surface supérieure du support 60 soit retirée du contact avec la lentille 40. Le support 60 présente avantageusement un centre de masse qui est situé en un point inférieur au point de contact entre le rubis 70 et l'extrémité supérieure de pivotement de la tige 64. Lorsque l'axe longitudinal du bottier s'écarte de la verticale, le support 60 pivote autour de l'extrémité supérieure de la tige 64 afin que l'axe central du support 60 reste vertical. Un compas 74 relié au support 60 fait tourner ce dernier autour de son axe central jusqu'à ce que la surface supérieure du support 60 prenne une orientation magnétique. Après que le support 60 a tourné pour indi- quer le cap azimutal du bottier 10 et qu'il a pivoté autour de l'extrémité supérieure de la tige 64 pour indiquer l'inclinaison du bottier 10, la minuterie 62 porte contre le plongeur 63 pour déplacer le ressort 68 et la tige 64 afin de ramener la surface supérieure du support 60 vers la lentille 40. Lorsque la surface supérieure du support 60 entre en contact avec la lenti.- le 40, la poursuite du mouvement du plongeur 63 vers la lentille 40 provoque une compression du ressort 68 Jusqu'à ce que la surface supérieure du plongeur 63 porte contre la surface inférieure du support 60. A ce moment, le support 60 est bridé entre le plongeur 63 et la lentille 40 et la force axiale agissant sur la tige 64 est limitée à la force exercée par le ressort comprimé 68. Le boîtier 10 peut ensuite être remonté 257 35516 du puits et la monture 46 de lentille peut être retirée comme indiqué précédemment. La figure 5 représente une autre forme de réalisation de l'invention. Comme illustré, l'élément de cardan intérieur 75 remplace l'élément de cardan intérieur 18 sur les figures 1 à 3. L'élément de cardan intérieur 75 comprend un corps 76, un chapeau 78, une tige 80 et un ressort 82. Le ressort 82 tend à éloigner le chapeau 78 du corps 76, et la tige 80 est configurée pour limiter le degré de séparation entre le chapeau 78 et lecorps 76. En fonctionnement, le plongeur 36 repousse le chapeau 78 vers le haut contre la force du ressort 82 jusqu'à ce que le chapeau 78 porte contre le corps 76. Ensuite, l'élément de cardan extérieur 12, la tête de compas 28 et les ressorts 42 et 44 fonc- tionnent comme décrit précédemment. En faisant varier l'aptitude à la pendularité de l'élément de cardan intérieur 75, la forme de réalisa- tion de l'invention montrée sur la figure 5 réduit les erreurs engendrées par le bridage de la tête de compas 28 contre la lentille 40. Le terme "pendularité" utilisé ici est défini comme étant le produit de la masse de l'élément de cardan intérieur 18 (ainsi que de la tige de compas 24, de la tête de compas 28 et du ressort 44 qui en sont solidaires) par la distance entre le centre de masse et l'axe défini par les tourillons 20. En éloignant le chapeau 78 de l'axe défini par les touril- lons 20, on augmente la pendularité de l'élément de cardan intérieur 75 pendant la mesure de l'inclinaison du boîtier 10 par rapport à la verticale. La pendularité est réduite lorsque le plongeur 36 rapproche le chapeau 78 du corps 76 et que la tête de compas 28 est appliquée de façon correspondante contre la lentille 40. Une diminu- tion de la pendularité lorsque la tête de compas 28 est ramenée contre la lentille 40 réduit le risque d'une 257J516 erreur de lecture, car il en résulte une diminution du couple perturbateur engendré par les accélérations agissant sur le centre de masse de l'élément de cardan intérieur 75, lesquelles accélérations sont transversales à l'axe longitudinal du boîtier 10. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées à l'appareil décrit et représenté sans sortir du cadre de l'invention. Par exemple, la minuterie et le plongeur pourraient être positionnés de façon à amener la lentille ou la monture de lentille en contact avec les éléments de cardan et -la tête de compas qui leur est reliée. Dans une telle forme de réalisation, un ressort pourrait être placé entre l'élé- ment de cardan extérieur et le bottier afin de s'opposer à la force exercée par le plongeur. Une partie du boîtier ou une butée spéciale pourrait être utilisée pour entrer en contact avec l'extrémité inférieure de l'élément de cardan intérieur lorsque la lentille et la tête de compas tendent à faire descendre l'élément de cardan inférieur. Dans d'autres formes de réalisation de l'inven- tion, on peut modifier la position de la tête de compas et de la lentille. Par exemple, la lentille pourrait être placée à l'extrémité inférieure du bottier et la tête de compas pourrait être placée au-dessous de l'élé- ment de cardan intérieur. La présente invention propose un appareil et un procédé particuliers pour protéger les organes d'un inclinomètre de sondage. En bridant les organes de mesure, on réduit le risque d'endommagement des organes et on allonge la durée de vie utile de lt'inclinomètre. La configuration particulière de l'invention permet également d'obtenir d'autres avantages pratiques. Par exemple, en bridant rigidement les organes de mesure de l'inclinomètre afin de limiter les forces exercées sur les organes de suspension délicats, il est possible 257 5 1 6 de réduire les dimensions de l'ensemble de l'inclinomètre afin de l'ajuster dans des ouvertures plus petites qu'il n'était possible jusqu'à présent. De plus, la position de la lentille non seulement fournit un organe structurel de l'invention, mais permet également de relever l'azimut et l'inclinaison du sondage sans exposer les organes de l'inclinomètre à l'environnement. REVENDICATIONS 1. Appareil pour mesurer l'inclinaison et l'azimut d'un sondage, caractérisé en ce qu'il comporte un bottier (10), une lentille (40) reliée au bottier et présentant une surface concave, un support pendulaire (75) présentant une surface inférieure, une surface supérieure convexe en contact avec la surface concave de la lentille, et un axe longitudinal qui traverse la surface supérieure convexe du support, un compas (28) relié au support afin que les pôles magnétiques (30) de ce compas soient diamétralement opposés par rapport à l'axe longitudinal du support, un actionneur (61) relié au bottier et présentant une surface en con- tact avec la surface inférieure du support, cet action- neur pouvant être manoeuvré pour faire descendre le support et l'éloigner du contact avec la lentille, et pour faire monter le support jusqu'à ce qu'il entre en contact avec la lentille, un pivot (72) en contact avec la surface inférieure du support en un point qui est situé sur l'axe longitudinal du support, et un res- sort (68) disposé entre le pivot et l'actionneur afin de tendre à éloigner le pivot et le support du contact avec l'actionneur lorsque ce dernier fait descendre le support hors de contact avec la lentille, afin de permettre au compas de faire tourner le support autour de son axe longitudinal et de permettre un mouvement de pivotement dudit support sur ledit pivot. 2. Appareil selon la revendication 1, carac- térisé en ce qu'il comporte en outre un palier (66) disposé entre le pivot et l'actionneur afin de permettre une rotation du pivot. 3. Appareil selon la revendication 1, carac- térisé en ce que la surface de l'actionneur en contact avec le support est globalement en forme de segment de sphère concave et la surface inférieure du support est globalement en forme de segment de sphere convexe ayant le même rayon que celui qui définit la surface concave de l'actionneur. 4. Appareil selon la revendication 1, carac- térisé en ce qu'il comporte en outre un chapeau (78) disposé en contact avec la surface inférieure du support et entre cette surface inférieure et la surface concave de l'actionneur, un second ressort (82) étant placé entre le chapeau et le support afin de tendre à éloigner le chapeau du support lorsque ce dernier est éloigné de l'actionneur. 5. Appareil selon la revendication 1, carac- térisé en ce que la lentille est montée dans le bottier de façon à pouvoir glisser par rapport à lui, l'action- neur pouvant être manoeuvré afin d'amener la lentille en contact avec la surface supérieure du support et le ressort étant disposé entre ledit pivot et le boîtier. 6. Appareil pour mesurer l'inclinaison et l'azimut d'un sondage, caractérisé en ce qu'il comporte un boîtier (10), une lentille (40) reliée au bottier et présentant une surface concave, un compas (28) présen- tant une surface convexe en contact avec la surface concave de la lentille, un support pendulaire (18) monté en contact de glissement avec le boîtier et présentant une première surface en contact avec le compas, et une seconde surface, un premier ressort (44) monté entre le support et le compas afin de tendre à écarter le compas d'une distance choisie par rapport à la première surface du support, un second ressort (42) disposé entre le support et le bottier afin de tendre à éloigner le support et le compas de la lentille, et un actionneur (32) présentant une surface en contact avec la seconde surface du support afin de maintenir le compas en contact entre le support et la. lentille, l'actionneur pouvant être rétracté du contact avec la seconde surface du 2D support pour permettre au second ressort d'éloigner le compas du contact avec la lentille et pour permettre au premier ressort d'éloigner le compas du contact avec la première surface du support. 7. Appareil selon la revendication 6, carac- térisé en ce que la lentille est disposée au-dessus du compas et le compas est placé au-dessus du support. 8. Appareil selon la revendication 6,. carac- térisé en ce que la surface de l'actionneur en contact avec le support est globalement en forme de segment de sphère concave et la seconde surface du support est globalement en forme de segment de sphère convexe ayant le même rayon que celui définissant la surface concave de l'actionneur. 9. Appareil selon la revendication 6, carac- térisé en -ce que la lentille est assemblée de façon coulissante avec le bottier, en ce que l'actionneur peut être manoeuvré pour amener la lentille en contact avec la surface supérieure du compas jusqu'à ce que la surface inférieure du support porte contre le bottier, et en ce que le second ressort est disposé entre le support et le bottier afin de tendre à éloigner du bot- tier l'extrémité inférieure du support. 10. Appareil pour mesurer l'inclinaison et l'azimut d'un sondage, caractérisé en ce qu'il com- porte un bottier (10) possédant un axe qui est parallèle à l'axe d'une partie choisie du sondage, une lentille (40) reliée à l'extrémité supérieure du bottier et présen- tant une surface concave, un support pendulaire (18) monté en contact de glissement avec le bottier et présen- tant une surface supérieure, une surface inférieure et un axe longitudinal aligné sur la verticale, un pre- mier ressort (44) relié à la surface supérieure du sup- port, un compas (28) suspendu de façon à pouvoir tourner à l'aide du premier ressort au-dessus de la surface supérieure du support et présentant une surface convexe de courbure correspondant inversement à celle de la surface concave de la lentille, un second ressort (42) disposé entre le support et le bottier afin de tendre à éloigner de la lentille le support et le compas, et un actionneur (32) qui peut être manoeuvré pour entrer en contact avec la surface inférieure du support, pour faire déplacer le support contre la force du second ressort jusqu'à ce que la surface convexe du compas entre en contact avec la surface concave de la lentille, et pour déplacer le support contre la force du premier ressort jusqu'à ce que la surface supérieure du support entre en contact avec le compas. 11. Appareil pour mesurer l'inclinaison et l'azimut d'un sondage, caractérisé en ce. qu'il com- porte un bottier allongé (10) présentant une extrémité fermée et un axe longitudinal qui est parallèle à l'axe central d'une partie choisie du sondage, un support pendulaire (18) présentant une surface supérieure et une surface inférieure adjacente à l'extrémité fermée du bottier, et positionné de façon à pouvoir coulisser le long de l'axe longitudinal du boîtier, un premier ressort (44) relié à la surface supérieure du support, un compas (28) suspendu de façon à pouvoir tourner à l'aide du premier ressort au-dessus de la surface supé- rieure du support et présentant une surface supérieure convexe, un second ressort (42) disposé entre le support et le bottier afin de tendre à éloigner le support de l'extrémité fermée du bottier, une lentille (40) position- née en contact de glissement avec le bottier et présen- tant une surface concave adjacente à la surface convexe du compas et ayant une courbure correspondant inversement à celle de la surface convexe du compas, et un actionneur (32) relié au bottier afin de tendre à amener la lentille contre le compas et contre le premier ressort, jusqu'à ce que le compas entre en contact avec la surface supé- rieure du support, et éploiacer la lentille, le compas et le support contre la force du second ressort jusqu'à ce que l'extrémité inférieure du support porte contre l'extrémité fermée du bottier. 12. Appareil pour déterminer l'inclinaison et l'azimut d'un sondage, caractérisé en ce qu'il com- porte un boîtier allongé (10) présentant un axe longitu- dinal qui est parallèle à l'axe d'une partie choisie du sondage, une lentille (40) reliée au bottier et pré- sentant une surface concave, un élément de cardan exté- rieur (12) positionné en contact de glissement le long de l'axe longitudinal du boîtier et pouvant pivoter autour d'un axe qui est perpendiculaire à l'axe longi- tudinal du bottier, un élément de cardan intérieur pendu- laire (18) présentant une surface supérieure et une surface inférieure et relié de façon pivotante à l'élé- ment de cardan extérieur autour d'un axe qui est perpen- diculaire à l'axe de pivotement de l'élément de cardan extérieur, un premier ressort (44) relié à la surface supérieure de l'élément de cardan intérieur, un compas (28) suspendu de façon à pouvoir tourner à l'aide du premier ressort au-dessus de la surface supérieure de l'élément de cardan intérieur et présentant une surface supérieure convexe d'une courbure correspondant inverse- ment à celle de la surface concave de la lentille, un second ressort (42) positionné entre le support et le bottier afin de tendre à éloigner le support et le compas de la lentille, et un actionneur (32) relié au bottier et tendant à déplacer l'élément de cardan intérieur et l'élément de cardan extérieur contre la force du second ressort jusqu'à ce que la surface convexe du compas entre en contact avec la surface concave de la lentille, et à déplacer l'élément de cardan intérieur contre la force du premier ressort jusqu'à ce que la surface supérieure de l'élément de cardan inérieur cnt:e en cotn z.vec - COmmças. 13. Appareil pour mesurer l'inclinaison et l'azimut d'un sondage, caractérisé en ce qu'il com- porte un boîtier (10), une lentille (40) reliée au boi- tier et présentant une surface concave, un compas (28) présentant une surface convexe en contact avec la surface concave de la lentille, un support pendulaire (75) posi- tionné en contact de glissement avec le boîtier et présen- tant une première surface en contact avec le compas, et une seconde surface, un premier ressort (44) monté entre le compas et la première surface du support afin de tendre à éloigner le compas du support sur une dis- tance choisie, un deuxième ressort (42) positionné entre le support et le bottier afin de tendre à éloigner le support et le compas de la lentille, un chapeau (78) piacé en contact avec la surface inférieure du support, un troisième ressort (82) positionné entre le chapeau et la surface inférieure du support afin de tendre à éloigner le chapeau du support, et un actionneur (32) présentant une surface en contact avec le chapeau afin de maintenir le compas et le support en contact entre le chapeau et la lentille, l'actionneur pouvant être rétracté du contact avec le chapeau pour permettre au troisième ressort d'éloigner le chapeau du support, pour permettre au deuxième ressort d'éloigner le compas du contact avec la lentille, et pour permettre au premier ressort d'éloigner le compas du contact avec le support. 14. Procédé pour empêcher l'endommageaient des organes d'un inclinomètre de sondage, caractérisé en ce qu'il consiste à brider un support pendulaire entre un actionneur et une lentille reliés à un boîtier, à faire descendre le bottier jusqu'à une position choisie dans un sondage, à rétracter l'actionneur du contact avec le support jusqu'à ce que le support ne soit plus en contact avec l'actionneur ou avec la lentille et qu'il soit suspendu dans une position de mesure, à brider le support entre l'actionneur et la lentille apres qud le support a atteint une position d'équilibre, à faire remonter le boîtier du sondage, et à observer l'orienta- tion du support par rapport A la lentille.