Brevet FR2612984A1 — publié le 19880930

Réglage du débit de fluide pour des trépans à lames. La présente invention concerne des trépans à lames du type à diamants, qui utilisent l'énergie hydraulique pour augmen- ter les vitesses de pénétration dans les formations du ter- rain. De façon plus particulière, la présente invention concerne des trépans à lames à diamants utilisant mieux l'énergie hydraulique passant à travers le trépan pour le refroidir >t le nettoyer ainsi que pour balayer le fond du sondage lors du fonctionnement du trépan à roches. Il existe un certain nombre de Brevets relatifs à des trépans à lames à diamants qui concernent le problème du refroidis- sement et du nettoyage des éléments de coupe en diamant lors du fonctionnement du trépan à roches. Certains des dispositifs antérieurs ne procurent pas une répartition uniforme du courant transversal de fluide à chacun des éléments de coupe en diamant. Par exemple, l'éner- gie cinétique est dissipée lorsque le courant atteint le bord périphérique extérieur du trépan, et de ce fait certains des picots au voisinage de la périphérie du trépan tendent à être plus affectés par un accroissement de température et l'analogue. Des trépans qui répartissent uniformément le fluide sur les éléments de coupe en diamant peuvent ne pas balayer correctement le fond du sondage pour en éliminer efficace- ment les déblais. La présente invention élimine les inconvénients de la techni- que antérieure en procurant de grandes chambres de surpres- sion dans le front de taille du trépan, qui sont adaptées pour recevoir du fluide de l'intérieur du trépan à lames, assurant ainsi mieux que 50% de la couverture du fond du sondage par du fluide de forage à haute pression. Une série 2 2612984 d'éléments de coupe en diamant sont montés sur chacune des lèvres en relief qui définissent et forment chaque cham- bre de surpression. Le fluide extrêmement turbulent, confiné à l'intérieur des chambres de surpression, est ensuite uni- formément accéléré au droit de chacun des éléments de coupe en diamant montés sur les lèvres en relief. L'importante énergie hydraulique turbulente, rendue disponible par les grandes chambres de surpression, sert à balayer plus violem- ment les déblais du fond du sondage, tout en nettoyant et en refroidissant simultanément chacun des éléments de coupe en diamant montés dans les lèvres en relief. En outre, les chambres de surpression, étant entourées par les élé- ments de coupe rapprochés, permettent de disposer une multi- plicité d'éléments de coupe en diamant à proximité du dia- mètre intérieur du sondage, améliorant ainsi les qualités de pénétration dans les formations rocheuses et augmentant les possibilités de tailles dans le sondage. Le trépan de forage du type à lames de la présente invention comprend un corps de trépan avec une première extrémité mâle filetée et une deuxième extrémité de coupe. La premiè- re extrémité mâle filetée communique avec une source de fluide de forage qui est transmis à travers une garniture de forage accrochée. Cette extrémité communique avec une chambre de fluide formée dans le corps du trépan. Une ou plusieurs lèvres en relief disposées radialement sont formées sur la deuxième extrémité de coupe du trépan. Les lèvres en relief se rejoignent au voisinage de l'axe du trépan et à proximité du bord périphérique extérieur du corps du trépan, formant ainsi au moins une chambre de surpression. Une multiplicité d'éléments de coupe en diamant sont dispo- sés en des endroits stratégiques et sont fixés sur les lè- vres en relief. Un ou plusieurs orifices sont formés dans la deuxième extrémité de coupe du corps du trépan, ces ori- fices faisant communiquer la chambre formée à l'intérieur du corps du trépan et la chambre de surpression formée par les lèvres en relief. Le fluide ou boue de forage sort des orifices et est réparti à l'intérieur de la chambre de sur- 3 2612984 pression, balayant ainsi le fond du sondage tout en refroi- dissant et en nettoyant uniformément la multiplicité d'élé- ments de coupe en diamant lors du fonctionnement du tré-- pan à lames. Le trépan à lames précité peut avoir trois chambres de sur- pression, qui sont formées selon un modèle en spirale de telle sorte que chaque chambre de surpression a un premier bord antérieur et un deuxième bord postérieur. Le fond de la chambre de surpression, formé par la face du trépan, peut avoir une profondeur variable, diminuant d'une portion de bord antérieur en direction d'une portion de bord posté- rieur. Le fluide pénétrant dans la chambre de surpression est accéléré depuis le bord antérieur vers le bord posté- rieur du fait de l'espace restreint formé entre la chambre de surpression et le fond du sondage. Une série de rainures axiales sont formées dans une paroi du corps du trépan. Le fluide et les débris s'échappant des chambres de surpres- sion sont dirigés le long de ces rainures en direction du plancher de manoeuvre. En outre, une série de gouttières spirales à basse pression peut être formée sur la face du trépan en parallèles avec des chambres de surpression. Les gouttières à basse pression transportent le fluide et les détritus hors des chambres de surpression en direction de rainures axiales relativement grandes d'évacuation des dé- bris, également formées dans la paroi du corps du trépan, et servant à transporter la plus grande partie des déblais de forage vers le haut de la garniture de forage. Un avantage par rapport à la technique antérieure est cons- titué par la manière dont le fluide est accéléré uniformé- ment au droit des éléments de coupe en diamant, ce qui permet de mieux balayer le fond du sondage tout en refroidissant et nettoyant chacun des éléments de coupe montés dans les lèvres en relief entourant les chambres de surpression. Un autre avantage de la présente invention par rapport à la technique antérieure est la possibilité d'installer da- 4 2612984 vantage d'éléments de coupe en diamant sur la couronne du trépan. Environ un quart de la totalité des éléments de coupe en diamant fixés sur les lèvres en relief est disposé sur cette couronne, le reste des éléments de coupe complétant la boucle autour des chambres de surpression. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la descrip- tion détaillée, donnée ci-après à titre d'exemple seulement, de plusieurs réalisations préférées, en liaison avec le dessin joint sur lequel: - la figure 1 est une vue en perspective d'une réalisation préférée de la présente invention, illustrant les chambres de surpression orientées en spirale, séparées et confinées par les lèvres en relief contenant les éléments de coupe en diamant; - la figure 2 est une vue de dessus du trépan à diamants, montrant clairement chacune des chambres de surpression entourée par les éléments de coupe à pastille de diamant, une buse étant disposée à l'intérieur de chacune des cham- bres; - la figure 3 est une vue en coupe avec arrachage partiel, prise selon la ligne III-III de la figure 2, montrant le trépan et les moyens par lesquels le fluide est dirigé à travers une buse depuis une chambre formée dans le corps du trépan; - la figure 4 est une vue latérale d'un élément de coupe en diamant, monté sur un fût qui est enfoncé de force dans les lèvres en relief formées sur le front de taille du tré- pan; - la figure 5 est une vue frontale prise selon la ligne V-V de la figure 4, montrant une pastille de diamant polycris- tallin semi-cylindrique, montée sur un fût d'élément de coupe; - la figure 6 est une autre réalisation d'un élément de coupe en diamant monté dans les lèvres en relief; - la figure 7 est une vue prise selon la ligne VII-VII de la figure 6, montrant une pastille de diamant polycristallin à face circulaire, montée sur un fût; - la figure 8 montre une autre réalisation d'élément de coupe en diamant, dans lequel l'élément de coupe est auto- affûtant, avec une première et une deuxième face en diamant, monté sur un fût support; - la figure 9 est une vue prise selon la ligne IX-IX de la figure 8, montrant la plus grande face de coupe de l'élé- ment de coupe en diamant; et - la figure 10 est une vue prise selon la ligne X-X de la figure 8, montrant l'arrière de l'élément de coupe auto-affû- tant monté dans une lèvre en relief formée dans le front de taille du trépan. On va maintenant décrire plusieurs réalisations préférées et le meilleur mode de mise en oeuvre de l'invention. En se reportant à la figure 1, le trépan à lames à diamants, repéré dans son ensemble en 10, comporte un corps de trépan à lames 12, une queue 14, une extrémité mâle filetée 16 et un front de taille 20. Deux pans de clef 15 sont formés dans le fût du trépan 10. Les pans de clef sont conçus pour coopérer avec un débloqueur de trépan (non représenté) uti- lisé pour séparer l'extrémité mâle 16 d'une garniture de forage (également non représentée). Le front de taille, repéré dans son ensemble en 20, du trépan comporte une série de lèvres en relief 22 formées par la face du trépan. Les lèvres en relief 22 se rejoignent par paires au voisinage de l'axe du corps de trépan 12 et au niveau du bord périphérique ou couronne 21 du trépan 10, formant ainsi des chambres de surpression 28. Le bord péri- phérique 21 constitue également la couronne du trépan 10. Chaque chambre de surpression 28 a au moins un orifice 34 qui communique avec une chambre réservoir intérieure 18 (figure 3) formée par le corps 12 du trépan. Des buses amo- vibles 36 peuvent coopérer avec chacun des orifices 34 for- més dans les zones de chambre du front de taille 20. Les lèvres en relief 22 sont de préférence formées selon un modèle en spirale, chaque paire ayant un bord antérieur 24 et un bord postérieur 26. La chambre de surpression 28 peut en outre être définie par le fait que sa profondeur va di- minuant depuis une zone interne profonde 30 jusqu'à une zone externe moins profonde 32 à proximité de la périphérie 21 du corps de trépan 12. Lorsque le trépan tourne dans le sens des aiguilles d'une montre dans un sondage, du fluide s'échappe ou est accéléré à travers la buse 36 pour pénétrer dans la chambre de surpression 28, le fluide turbulent étant encore accéléré depuis le bord antérieur 24 en direction du bord postérieur 26 de la chambre en forme de spirale. Le fluide reçoit des impulsions à la fois du fait de la force centrifuge et de la vitesse de rotation du trépan. Le trajet du courant, définit entre le fond de la chambre de surpression 28 et la formation au fond du sondage 51 (figure 4) va se rétrécissant, ce qui assure une accéléra- tion du fluide à travers cet intervalle se rétrécissant, avant de s'échapper au droit des éléments de coupe en dia- mant 52 sur l'extérieur du trépan. Une multiplicité d'éléments de coupe également espacés et disposés stratégiquement, repérés en 50, sont montés sur une surface plane 23 formée par les lèvres en relief 22. Les éléments de coupe 50 peuvent être choisis parmi divers matériaux et compositions, dont certains seront indiqués plus en détail dans la description ci-après. 7 2612984 En se reportant spécifiquement aux figures 4 et 5, un élé- ment de coupe préféré 52 est constitué par une pastille semi-circulaire 54 de diamant polycristallin, métallurgique- ment lié à un fût 53 en carbure de tungstène, lequel fût est enfoncé de force dans un logement de picot complémen- taire 55 formé dans la surface plane 23 d'une lèvre en re- lief 22. Ces types de picots, notamment ceux représentés sur les figures 4 à 7, sont des picots STRATAPAX, développés par General Electric Company of Worthington, Ohio. En se reportant à nouveau à la figure 1, les picots 52 de type - STRATAPAX, avec leurs pastilles semi-circulaires de diamant polycristallin montés sur le fût, permettent à la surface plane 23 des lèvres en relief 22 de maintenir un intervalle relativement étroit (indiqué en A sur la figure 4) entre la surface plane 23 et la formation du fond du sondage 51. La hauteur de la pastille de diamant et la distance que le fluide doit parcourir depuis la chambre à haute pression jusqu'à l'espace annulaire à basse pression entourant le trépan déterminent complètement le comportement du fluide, lorsqu'il sort de la chambre de surpression 28. Ce paramètre est l'aspect le plus critique de la présente invention. Bien entendu, le fond du sondage ferme la chambre 28, permettant au courant de fluide turbulent d'être accéléré au-dessus de la surface plane 23 au droit de chacun des éléments de coupe équidistants 52 fixés sur les lèvres en relief 22. Des gorges ou gouttières collectrices basse pression 40 sont disposées pratiquement parallèles aux lèvres en relief 22. Les gouttières collectrices basse pression servent à rassem- bler les détritus et le fluide basse pression s'échappant au droit des éléments de coupe sur l'extérieur du trépan à roches. Chacun des trois collecteurs basse pression repré- sentés débouche dans de larges rainures de décharge périphé- riques 42, axialement alignées le long de la paroi extérieure 13 du corps de trépan 12. Outre ces larges rainures de décharge périphériques 42, une multiplicité de rainures d'évacuation axialement ali- 8 2612984 gnées 38 sont formées dans la paroi 13 adjacentes à la surface périphérique 21 du corps de trépan 12. la multiplicité de ces rainures axialement alignées et équidistantes 38 sert à recevoir le fluide hydraulique haute pression s'échappant au droit des éléments de coupe périphériques 52 en sortant des chambres de surpression 28, procurant ainsi une trajet supplémentaires aux détritus et au fluide hydraulique basse pression pour s'échapper vers le haut du sondage jusqu'au plancher de manoeuvre. En se reportant maintenant à la figure 2, le front de tail- le 20 du trépan à lame à diamants 10 comprend de préférence trois paires de lèvres en relief orientées en spirale 22. Les extrémités internes d'une paire de lèvres en relief 22 se raccorde vers l'axe du trépan, tandis que les paires s'étendant radialement vers l'extérieur de lèvres en relief se raccordent à nouveau au niveau du bord périphérique 21 du corps de trépan 12. Une multiplicité d'éléments de cou- pe 50 sont répartis à intervalles égaux autour du périmètre de chacune des chambre de surpression 28 formées dans le front de taille 20. On peut aisément réaliser sur la vue représentée sur la figure 2 que presque un quart des éléments de coupe en diamant 52 se trouve sur la périphérie 21 du trépan 10. Cette caractéristique assure que le trépan main- tient le "calibre intérieur" (diamètre minimal du sondage) pendant tout le fonctionnement du trépan. En entourant entiè- rement une chambre de surpression fermée avec, par exemple, des éléments de coupe en diamant équidistants, on est sûr que tout le fond du sondage est découpé sans laisser subsister ni saignées ni creux. Une buse 36 est montée dans chacun des orifices 34 pour diriger un courant de fluide hydrau- lique sortant de la chambre 18 (figure 3). Le fluide pénètre par un conduit 33 allant de la chambre 18 à la buse 36. Bien évidemment, la buse 36 peut avoir différents diamètres d'étran- glement de sorte que le trépan peut être adapté spécialement à des formations rocheuses différentes et à l'énergie hydrau- lique disponible au niveau du trépan. Par ailleurs, les chambres de surpression en spirale dirigent le fluide hydrau- 9 2612984 lique accéléré vers l'extérieur dans toutes les directions au droit de la multiplicité des éléments de coupe en dia- mant s'étendant au-delà de la surface plane 23 des lèvres - en relief 22. Comme il a été indiqué précédemment, la cham- bre de surpression 28 se rétrécit de préférence depuis une portion relativement profonde 30 au voisinage de l'axe du trépan jusqu'à une zone relativement peu profonde 32 au voisinage du bord périphérique 21 du trépan. Ce rétrécisse- ment de la chambre en allant du plus profond au moins pro- o10 fond, ainsi que l'énergie de rotation et centrifuge impar- tie au trépan à diamants par l'intermédiaire de la garniture de forage assure des vitesses de courant élevées ainsi qu'un courant uniforme sur tous les éléments de coupe en diamant. De ce fait, ces éléments de coupe en diamant sont refroidis et nettoyés de façon appropriée et le fond du sondage est balayé de façon à assurer la meilleure vitesse de pénétra- tion possible du trépan 10 lorsqu'il travaille dans un son- dage, minimisant ainsi la dégradation par des températures élevées des éléments de coupe en diamant et maximisant ainsi la vie de ces éléments de coupe. La section transversale partiellement arrachée de la figure 3 montre les buses amovibles 36 qui, par exemple, comportent à leur extrémité de sortie une série d'encoches 37 pour recevoir un outil pour leur montage (non représentées). Chaque buse porte de façon caractéristique un joint torique 39 à sa base pour empêcher toute érosion interne de la buse. Par ailleurs, ces buses amènent du fluide dans les chambres de surpression 28, le courant turbulent de fluide étant canalisé entre le fond de la chambre de surpression et le fond du sondage 51, comme le représente la figure 4. Pour des raisons pratiques, le nombre de lèvres en relief 22 est divisible par deux et ces lèvres sont disposées de telle sorte que le front de taille 20 du trépan soit divisé en lèvres et en creux ou gouttières alternés. Par exemple, chaque paire de lèvres en relief 22 se rejoignent au niveau du diamètre extérieur 21 du trépan 10, fermant le creux (formant la chambre de surpression 28) entre les deux lèvres en relief 22. Les chambres 28 recouvrent radialement 80 à 90% du fond du sondage 51, ce qui équivaut à 40 à 50% de la surface du fond du sondage. Cette large couverture du fond du sondage permet au fluide extrêmement turbulent confiné à l'intérieur des chambres 28 de frotter et balayer de façon continue le fond 51, dégageant ainsi des surfaces de formation rocheuse vierge pour que les éléments de coupe attaquent cette formation, d'o il résulte des vitesses de pénétration du trépan plus élevées. En se reportant maintenant aux figures 4 à 10, l'élément de coupe de type STRATAPAX préféré 52 est représenté avec une pastille semi-circulaire de diamant polycristallin 54 liée métallurgiquement à un fût 53, qui est de façon caracté- ristique en carbure de tungstène. Le fût est logé de force à l'intérieur d'un trou percé dans la surface plane 23 des lèvres en relief 22. Ces picots sont enfoncés profondément à l'intérieur des lèvres en relief 22, de sorte que l'exposi- tion du bord de coupe au-delà de la surface plane 23 est minimisée. Cette caractéristique minimise l'intervalle entre le front de taille 20 du trépan 10 et le fond du sondage 51. La figure 5 est une vue de devant de la pastille semi-circu- laire de diamant polycristallin 54, s'étendant au-dessus de la surface plane 23. La figure 6 montre un élément de coupe du type STRATAPAX caractéristique 56 ayant une pas- tille de diamant totalement circulaire 58, métallurgiquement liée à un fût 57, lequel est enfoncé de force à l'intérieur d'un trou 50 percé dans les lèvres en relief 22. Un contre- alésage 59 permet de positionner la portion inférieure de la pastille de diamant en-dessous de la surface plane 23, minimisant ainsi l'extension de l'élément de coupe au-delà de la surface plane, tout en procurant un solide soutien pour le corps 57 du fût en carbure de tungstène. La figure 7 montre en vue de devant la pastille totale et sa relation avec la surface plane 23 des lèvres en relief 22. Les figures 8 à 10 montrent une réalisation différente d'un il 2612984 élément de coupe. L'élément de coupe 70 est fondamentalement formé d'un corps en carbure de tungstène. L'extrémité de coupe de l'élément de coupe en carbure de tungstène 70 est revêtue d'une ou de plusieurs couches de surfaces diamantées 72. Un côté de coupe en diamant (ou un côté de bord anté- rieur) 72 et une surface de diamant postérieure 76 sont formés sur le corps de l'élément de coupe 70. La surface 74 entre les surfaces diamantées 72 et 76 est en carbure de tungstène dépourvu de la composition de revêtement diamanté. En principe, l'élément de coupe est auto-affûtant, car le carbure de tungstène 74 est moins dur que les surfaces dia- mantées 72 et 76. Le carbure de tungstène s'use plus vite que les surfaces de coupe diamantées 72 et 76, procurant ainsi la caractéristique "d'auto-affûtage". La figure 9 montre la portion de coupe avant ou antérieure 72 qui, bien entendu, s'étend au-delà de la surface 23 des lèvres en relief 22. La figure 12 est une vue de l'arrière montrant à la fois les couches diamantées 76 et 72 avec entre elles le carbure de tungstène intermédiaire 74. Le picot est enfon- cé de force à l'intérieur d'un trou 60 formé dans les lèvres en relief 22. On peut incorporer d'autres types d'éléments de coupe 50 sur ou dans la surface plane 23 des lèvres en relief 22. Par exemple, on peut introduire dans les lèvres en relief (non représentées) une multiplicité de picots en carbure de tungstène du type à biseau, bien connu dans l'industrie des trépans à roche. En outre, on peut incorporer des éléments de coupe en diamant polycristallin thermiquement stables, qui sont par exemple ancrés à l'intérieur d'une matrice en carbure de tungstène appliquée sur le front de taille 20 du trépan 10. Ces éléments de coupe en diamant polycristallin peuvent avoir la forme de cylindres, de cubes et de triangles de façon à optimiser les vitesses de pénétration (non représentés). En outre, on peut fixer des diamants naturels dans une ma- 12 2612984 trice de carbure de tungstène et les disperser de façon aléatoire sur la surface plane 23 des lèvres en relief 22. On doit bien entendu réaliser qu'on peut apporter diverses modifications dans la conception et dans le fonctionnement de la présente invention sans s'écarter de son esprit. Ainsi, bien que la structure et le mode de fonctionnement préférés de l'invention aient été expliqués dans ce qu'on considère actuellement comme représentant ses meilleures réalisations, qui ont été illustrées et décrites, il est bien entendu que l'invention peut être mise en pratique d'une autre façon que celle spécifiquement illustrée et décrite. 13 2612984 Revendications. 1. Trépan de forage du type à lames (10), caractérisé en ce que: - il comporte un corps de trépan (12) formant une première extrémité mâle filetée (16) et une deuxième extrémité ou front de taille (20), cette première extrémité mâle étant ouverte sur une source de fluide de forage transmise à travers une garniture de forage pouvant être accrochée, cette extré- mité mâle (16) communiquant avec une chambre de fluide (18) formée dans le corps de trépan (12), au moins une paire de lèvres en relief disposées sensiblement radialement (22) étant formées sur le front de taille (20) du trépan, ces lèvres en relief (22) se rejoignant au voisinage de l'axe du trépan et étant adjacentes à un bord périphérique exté- rieur du corps de trépan, formant ainsi une chambre de sur- pression (28), celle-ci étant entourée par une zone basse pression dans un espace annulaire du sondage entourant le trépan; - une multiplicité d'éléments de coupe (50) sont stratégique- ment positionnés et fixés sur les lèvres en relief (22); et - un ou plusieurs orifices (34) sont formés dans le front de taille (20) du corps de trépan (12), ces orifices faisant communiquer la chambre (18) formée dans le corps de trépan et la chambre de surpression (28) formée par les lèvres en relief, la source de fluide sortant de ce(s) orifice(s) et étant distribué à l'intérieur de la chambre de surpression, balayant ainsi le fond (51) du sondage, tout en refroidissant et en nettoyant uniformément cette multiplicité d'éléments de coupe (50) lors du fonctionnement du trépan dans le sondage. 2. Trépan selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins deux chambres de surpression disposées radialement (28) sont formées par les lèvres en relief (22) dans le front 14 2612984 de taille (20) du corps de trépan (12). 3. Trépan selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que cette(s) chambre(s) de surpression a(ont) une profondeur diminuant radialement du centre du trépan vers le bord périphérique extérieur du trépan. 4. Trépan selon l'une des revendications précédentes, caracté- risé en ce que cette(s) chambre(s) de surpression est(sont) disposée(s) en spirale. 5. Trépan selon la revendication 4, caractérisé en ce que la profondeur de la chambre de surpression diminue depuis un bord antérieur (24) formé par les lèvres en relief au voisinage de l'axe du trépan jusqu'à un bord postérieur (26) formé par ces lèvres en relief au voisinage du bord péri- phérique extérieur du trépan. 6. Trépan selon l'une des revendications précédentes, caracté- risé en ce que les éléments de coupe sont des picots en carbure de tungstène. 7. Trépan selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les éléments de coupe sont des pastillles de diamant polycristallin (54). 8. Trépan selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les éléments sont des diamants polycristallins thermiquement stables. 9. Trépan selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les éléments de coupe sont des diamants naturels. 10. Trépan selon l'une des revendications précédentes, caracté- risé en ce qu'au moins un orifice de fluide (34) est une buse amovible (36) fixée à travers le front de taille du trépan à l'intérieur d'au moins une chambre de surpression. 2 612984 cooo 11. Trépan selon l'une des revendications précédentes, caracté- risé en ce qu'une ou plusieurs rainures d'évacuation du fluide (38) sont formées par le corps de trépan (12) sur sa paroi extérieure et sont disposées adjacentes à la lèvre périphérique de la chambre de surpression, ces rainures d'évacuation (38) étant sensiblement parallèles à l'axe du corps de trépan (12). 12. Trépan selon l'une des revendications précédentes, caracté- risé en ce que la(les) chambre(s) de surpression (28) cou- vre(nt) environ 50% de la surface du fond du sondage. 13. Trépan selon l'une des revendications précédentes, caracté- risé en ce que trois chambres de surpression (28) sont formées par les lèvres en relief (22) sur le front de taille (20) du trépan (10) dans des secteurs d'environ cent vingt degrés, chaque secteur de chambre de surpression étant séparé du secteur adjacent par des gouttières basse pression alignées sensiblement radialement (40), chaque gouttière (40) condui- sant à une rainure de décharge périphérique pratiquement axiale (42) formée dans la paroi du trépan. 14. Trépan selon la revendication 13, caractérisé en ce que les trois chambres de surpression couvrent environ 90% du fond du sondage dans une direction radiale en partant de l'axe du trépan. 15. Trépan selon la revendication 14, caractérisé en ce que les trois chambres de surpression couvrent environ 50% de la surface du fond du sondage. 16. Trépan de forage à diamants du type à lames (10) carac- térisé en ce que: - il comporte un corps de trépan (12) formant une première extrémité mâle filetée (16) et une deuxième extrémité ou front de taille (20), la première extrémité mâle étant ouver- te sur une source de fluide de forage qui est transmise à travers une garniture de forage pouvant être accrochée, cette extrémité mâle communiquant avec une chambre de fluide (18) formée dans le corps du trépan, au moins six lèvres en relief disposées pratiquement radialement (22) formées sur le front de taille (20) du trépan, une paire de ces lèvres en relief étant contenue dans chacun des secteurs radiaux de cent vingt degrés formés sur le front de taille, chaque paire de ces lèvres en relief se rejoignant au voisi- nage de l'axe du trépan et étant adjacentes à un bord périphé- rique de ce trépan, ces lèvres en relief se rejoignant formant trois chambres de surpression (28), chaque chambre de surpres- sion (28) étant entourée par une zone de plus basse pression dans un espace annulaire du sondage entourant le trépan; - une multiplicité d'éléments de coupe en diamant (50) sont stratégiquement positionnés et fixés sur les lèvres en re- lief, ces éléments de coupe saillant au-delà d'une face plane (23) formée par ces lèvres en relief (22) de façon à former un espace minimal (A) entre ces éléments de coupe et de fond (51) du sondage; et - au moins une buse (36) est fixée à l'intérieur d'au moins un orifice (34) formé dans le front de taille (20) du corps de trépan, cet orifice (34) faisant communiquer la chambre (18) formée à l'intérieur du corps de trépan et les chambres de surpression (28) formées par les lèvres en relief, la source de fluide sortant de la buse et étant distribué à l'intérieur de la chambre de surpression, balayant ainsi le fond du sondage tout en refroidissant et en nettoyant uniformément chacun de la multiplicité d'éléments de coupe, ce fluide étant accéléré au droit de ces éléments de coupe à travers cet espace minimal formé entre les éléments de coupe et le fond du sondage lors du fonctionnement du trépan. 17. Trépan selon la revendication 16, caractérisé en ce que les chambres de surpression ont une profondeur diminuant radialement depuis le centre du trépan jusqu'au bord péri- phérique extérieur de celui-ci. 18. Trépan selon la revendication 17, caractérisé en ce que la chambre de surpression est disposée en spirale, que la profondeur de la chambre de surpression diminue depuis un bord antérieur (24) formé par les lèvres en relief (22) au voisinage de l'axe du trépan jusqu'à un bord postérieur (26) formé par ces lèvres en relief au voisinage du bord périphérique extérieur du trépan. 19. Trépan selon l'une des revendications 16 à 18, caractéri- sé en ce qu'une ou plusieurs rainures d'évacuation du fluide (38) sont formées par le corps de trépan sur une paroi exté- rieure formée par ce corps et sont disposées adjacentes à la lèvre périphérique de la chambre de surpression, ces rainures d'évacuation étant pratiquement parallèles à l'axe du corps de trépan. 20. Trépan selon l'une des revendications 16 à 19, caractéri- sé en ce que chaque segment de chambre de surpression est séparé du voisin par une gouttière basse pression alignée pratiquement radialement (40), chaque gouttière conduisant à une rainure de décharge périphérique alignée pratiquement axialement (42) formée dans une paroi du corps de trépan. 21. Trépan selon l'une des revendications 16 à 20, caractéri- se en ce que les éléments de coupe en diamant (50) sont des pastilles de diamant polycristallin (54).