Brevet FR2624909A1 — publié le 19890623

La présente invention concerne un procédé de forage rotary dans lequel une tête rotary avance vers un objet foré et un élément à collet monté sur la tête rotary et raccordé au dispositif de forage est entraîné en rotation autour de son axe longitudinal par rapport au corps de la tête rotary. Le forage rotary est un type de travail de broyage dans lequel le travail réel de broyage est réalisé par un outil de broyage, habituellement un trépan rotatif, parfois appelé trépan à couronne, ayant trois molettes coniques. Les molettes coniques tourillonnent sur le corps d'un tré- pan rotatif, avec un pas de 120 . Les molettes coniques ont des tiges de métal dur qui y sont fixées et ayant une extrémité arrondie en saillie. Le trépan est fixé à l'extrémité d'un train de tiges. L'autre extrémité du train de tiges est fixé soit à un élément à collet porté par la tête rotary soit à une tige de transmission, par un raccord vissé. Le broyage des roches est réalisé lors du forage rotary, par avance d'un trépan rotatif perpendiculairement contre un objet, tel que des roches, qui est foré, avec entraînement en rotation par le train de tiges, à l'aide de l'élément à collet porté par la tête rotary. Cette dernière est destinée à pénétrer dans un mât raccordé à la machine de forage rotary par l'intermédiaire d'un mécanisme d'avan- ce. Le mécanisme d'avance comporte un ensemble à pignon et crémaillère ou une transmission à chaîne et à moteur. Les ensembles de forage rotary de grande puissance sont comman- dés électriquement. La tête rotary a habituellement deux moteurs à courant continu et une transmission nécessaire dont l'arbre de sortie est formé par un élément à collet auquel est fixée la partie supérieure du train de tiges. Dans l'appareillage de forage rotary actuellement utilisé, l'élément à collet est fixé axialement à la tête rotary afin qu'il ne puisse pas bouger. Ainsi, la force de pénétration ou d'avance est directement transmise aux paliers de butée au niveau de la tête rotary. L'un des problèmes les plus difficiles qui se pose dans le cas d'un appareillage travaillant suivant le prin- cipe du forage rotary est dû aux vibrations irrégulières provoquées d'une part par la structure d'un trépan rotatif et d'autre part par les caractéristiques d'un objet foré. D'abord, la surface externe des molettes coniques d'un trépan rotatif porte des tiges de métal dur qui dépassent de la surface externe des molettes coniques. Le moyeu des molettes coniques est monté de manière qu'il puisse se déplacer verticalement en translation si bien que, dans l'appareillage actuel, le train de tiges et une tête rotary placée à son extrémité subissent un mouvement correspon- dant. Une seconde source de vibrations, peut-être plus importante, est constituée par les morceaux broyés de ro- ches qui ne peuvent pas être immédiatement évacués de l'es- pace formé sous le trépan par le fluide d'entraînement. Le trépan rotatif est obligé de broyer ces morceaux de roches à une plus petite dimension. Pendant l'opération de broya- ge, ces morceaux de roches provoquent l'application au trépan d'une force dirigée vers le haut. Pour les raisons qui précèdent, les mécanismes de forage rotary actuellement utilisés présentent un nombre considérable d'inconvénients dont les plus importants sont les suivants: - la durée d'utilisation d'un trépan rotatif est courte car les paliers des molettes coniques se fatiguent facilement et les tiges de métal dur s'usent et se fractu- rent sous l'action de charges excessives, - la capacité de forage n'est pas très élevée car la fluctuation de la force d'avance est considérable (la force d'avance nécessaire à la rupture des roches est parfois trop faible et des accélérations dirigées vers le haut apparaissent dans le mécanisme), - des vibrations importantes exercent des forces sur les structures d'une machine de forage rotary et d'un méca- nisme de forage rotary et provoquent une détérioration des Joints et du mécanisme d'avance, - les paliers d'une tête rotary et les moteurs électriques sont soumis à des contraintes, - les vibrations ont tendance à déplacer toute la machine de forage rotary et présentent un risque de flexion, de rupture et de coincement du train de tiges dans un trou de sondage, et - la sécurité et les conditions de travail du per- sonnel de la machine de forage rotary sont mauvaises, sur- tout à cause des vibrations. La figure 1 représente une courbe indiquant la fluc- tuation de la force d'avance des mécanismes actuellement utilisés pour le forage rotary, en fonction du temps. La droite Fs qui est parallèle à l'axe de temps indique une force d'avance nécessaire pour l'obtention de l'effet de rupture, dans une situation donnée. La courbe indiquant une force fluctuante d'avance varie de part et d'autre de cette droite. Les pics de puissance qui sont placés au-dessus de la droite FS appliquent des contraintes particulières aux paliers d'un trépan rotatif, leur durée d'utilisation étant déterminée par les valeurs des pics. Les forces représen- tées par les parties de courbe qui se trouvent au-dessous de la droite FSne suffisent pas au broyage des roches. Les fluctuations rapides de la force d'avance provoquent des vibrations. Il est naturellement impossible d'éliminer les fac- teurs précédents qui agissent lors du forage rotary et qui sont dus d'une part à un trépan rotatif et d'autre part à un objet foré, mais leurs effets nuisibles sur l'exécution du forage rotary et sur l'appareillage de forage rotary peuvent être supprimés par mise en oeuvre du procédé selon l'invention. A cet effet, un procédé selon l'invention se carac- térise essentiellement par les propriétés suivantes: - l'élément à collet est soumis, dans des conditions normales de forage et par l'intermédiaire du corps d'une tête rotary, à deux forces opposées qui sont produites par un fluide sous pression, la première agissant dans le sens du forage et la seconde en sens opposé, la première force étant la plus grande, la différence entre les forces con- stituant une force d'avance, - l'élément à collet est destiné à se déplacer dans la direction de la force d'avance, si bien que, lorsque, dans une situation de forage, la force appliquée à l'élé- ment à collet et opposée à la force d'avance dépasse cette force d'avance, l'élément à collet se déplace en sens oppo- sé au sens de forage par rapport au corps d'une tête rotary, et - pendant ce déplacement, la puissance transmise par cette force est maintenue à une valeur au moins égale à celle d'une situation normale et l'action de la seconde force est éliminée et, lorsque l'action d'une force dirigée sur l'élément & collet et de sens opposé à la force d'avan- ce diminue, l'action de la première et de la seconde force, et ainsi la force d'avance produite par leur différence, est rétablie lorsque l'élément à collet se déplace dans le sens de forage. Cette solution permet l'élimination des vibrations dirigées vers la tête rotary d'un appareil de forage rotary et elle permet le réglage de la force d'avance afin qu'elle corresponde à chaque objet et en outre la force d'avance peut être maintenue à une valeur convenable. La fluctuation de la force d'avance est réduite au minimum puisque la masse de l'appareil n'est pas soumise à des accélérations dirigées vers le haut. Le trépan rotatif est toujours sous l'action d'une force égale ou supérieure à celle qui est nécessaire au travail de broyage, si bien que ce travail est réalisé plus efficacement qu'avec l'appareillage actuellement utilisé. Les forces encaissées par les paliers des molettes coniques d'un trépan rotatif sont réparties plus uniformément et la durée des paliers est accrue. Cela signifie que, pour une même durée calculée d'utilisation des paliers que dans les solutions classiques, la force d'avance peut être augmentée et la capacité de forage peut donc être accrue. Ceci est particulièrement avantageux surtout dans le cas des roches dures puisque le travail de broyage nécessite plus d'énergie. D'autre part, l'augmenta- tion de la capacité de forage dépend naturellement du fait que l'évacuation des roches broyées assurée par le fluide d'entraînement peut être accrue sans restriction. L'invention concerne aussi un appareil de forage rotary destiné à être monté dans une machine de forage rotary et comprenant une tête rotary qui comporte un corps, un élément à collet et un dispositif destiné à faire tour- ner l'élément à collet par rapport au corps de la tête rotary et qui communique avec un dispositif destiné à faire avancer la tête rotary contre un objet à forer; l'élément à collet est destiné à se déplacer suivant son axe longitu- dinal par rapport au corps de la tête rotary, le corps de la tête rotary a un espace de cylindre ou analogue dans lequel est placé un piston porté par l'élément à collet, le piston sépare l'espace du cylindre ou analogue en deux chambres sous pression, les deux chambres sous pression ont des dispositifs qui leur sont couplés et qui sont des- tinés à régler la pression d'un fluide sous pression conte- nu dans la première et la seconde chambre sous pression, la première chambre a un accumulateur de pression ou analogue qui lui est couplé, et le corps de la tête rotary a un espace d'évacuation ou analogue qui, dans une certaine position du piston, est destiné à communiquer avec la seconde chambre sous pression. Des caractéristiques avantageuses de l'invention sont les suivantes: - la possibilité de déplacement de l'élément à col- let suivant son axe longitudinal est obtenue à l'aide d'un embrayage qui tourillonne sur le corps de la tête rotary entre l'élément à collet et une transmission, - l'espace d'un cylindre est formé au moins au-des- sus ou au-dessous du corps de la tête rotary, - le dispositif de réglage de la pression d'un flui- de sous pression dans la première et la seconde chambre sous pression comporte des soupapes de réglage de pression qui sont reliées à un ensemble incorporé à l'appareil de forage rotary et qui sont destinés à être commandés par des signaux de commande provenant d'un mécanisme d'entraînement connecté à l'appareil de forage rotary, - le volume de gaz de l'accumulateur de pression est en proportion du volume de la première chambre sous pres- sion de manière que la constante élastique de l'accumula- teur présente un palier dans la plage principale de travail de la force d'avance de l'appareil de forage rotary, et - l'espace d'évacuation ou analogue est disposé au niveau du piston de l'élément à collet placé dans le corps de la tête rotary, de préférence sous forme d'un espace annulaire entourant le piston et communiquant avec l'ensem- ble transmettant un fluide sous pression par l'intermé- diaire d'un conduit de sortie incorporé au corps. D'autres caractéristiques et avantages de l'inven- tion seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'exemples de réalisation, faite en référence aux dessins annexés sur lesquels, la figure 1 ayant déjà été décrite: la figure 2 est un diagramme des temps représentant la variation de la force d'avance lors de la mise en oeuvre d'un procédé et d'un appareil de forage rotary selon l'invention; les figures 3a et 3b sont des coupes schématiques illustrant la mise en oeuvre du procédé selon l'invention; les figures 4 et 5 sont une élévation latérale et une vue de bout d'un exemple de machine de forage rotary; et la figure 6 est une coupe du corps d'une tête rotary. La courbe de fluctuation d'une force d'avance repré- sentée sur la figure 2 est obtenue lors de la mise en oeu- vre du principe illustré par les figures 3a et 3b. Ces figures qui illustrent le principe de l'invention représen- tent le corps 1 d'une tête rotary ayant un espace 2 formé dans un cylindre dans lequel est monté un piston 3a porté par un élément 3 à collet. Le piston 3a sépare l'espace 2 en deux chambres sous pression. Une première chambre 4 est connectée par un conduit 5 d'alimentation à une source d'un fluide sous pression. En outre, la première chambre 4 est connectée par un conduit 6 à un accumulateur 7 de pression ou analogue. La pression du fluide sous pression dans la première chambre exerce une force F1 sur une première sur- face 7 d'application de pression, sur le piston 3a de l'élément 3. Une première force F1 agit donc dans le sens de forage (flèche P). Une seconde chambre 9 sous pression est connectée par un conduit 10 à une source d'un fluide sous pression et la pression régnant dans cette chambre est appliquée à une seconde surface 11 d'application de force du piston 3a de l'élément 3 à collet. Ceci crée une seconde force F2 qui agit en sens opposé au sens de forage (flèche P). Le corps 1 de la tête rotary a en outre un espace annu- laire 12 d'évacuation qui communique avec un conduit cor- respondant 13 de sortie. Pendant le forage, lorsque la tête rotary avance dans le sens de forage et la force F1 est choisie afin qu'elle dépasse la force F2, la force efficace FS d'avance est la différence entre les forces F1 et F2 dans une situa- tion de forage normal. Ainsi, l'élément à collet 3 se dé- place vers une position d'équilibre représentée sur la figure 3a. La force d'avance est supérieure ou égale à la force FM nécessaire à l'opération de broyage. Lorsque la force FM nécessaire au broyage augmente pour une raison quelconque précitée, l'élément à collet se déplace en sens opposé au sens de forage dans l'espace 2 du cylindre. Ainsi, pendant le déplacement de l'élément à collet, une partie du fluide sous pression passe de la chambre 4 à l'accumulateur 7 et simultanément une communi- cation s'ouvre entre la seconde chambre 9 et un espace 12 d'évacuation. Ceci élimine l'action de la seconde force F2 et la force d'avance FS est égale à la force créée par la pression régnant dans la première chambre 4. La force effi- cace d'avance FS augmente ainsi. Cette augmentation de la force dans le sens de forage, appliquée à l'élément à col- let, indique que celui-ci a alors tendance & se déplacer plus vigoureusement dans le sens de forage (flèche P) et ainsi à ramener l'état de la position représentée sur la figure 3b à la position équilibrée représentée sur la fi- gure 3a et correspondant à la situation de forage normal. Ceci permet l'obtention de la courbe de fluctuation de la force d'avance qui est représentée sur la figure 2, cette force étant toujours au moins égale à la force minimale nécessaire FS comme indiqué sur la figure 2 par une droite. D'autre part, il n'existe pas de pic de surcharge. Un procédé et un appareil de forage rotary selon l'invention sont utilisés par exemple avec une machine de forage rotary telle que représentée sur les figures 4 et 5. Une telle machine est destinée à se déplacer sur des che- nilles 14 et a une cabine 14 et un mât 16 qui peut basculer dans un plan vertical. La machine comporte des pieds 17 d'appui destinés à la supporter sur le sol pendant le fora- ge rotary. Un appareil 18 de forage rotary est destiné à se déplacer sur des guides, dans la direction longitudinale du mât, sous la commande d'un mécanisme d'entraînement (non représenté). Le mât 16 a aussi une réserve 19 de tiges. La figure 6 est une coupe partielle d'un appareil 18 de forage rotary et représente un mécanisme d'entraînement. La figure n'indique pas la fixation d'un mât à un appareil de forage rotary ou la réalisation détaillée du mécanisme d'entraînement. La figure 6 a certaines références identi- ques à celles de la figure 3 et désignant des éléments correspondants. La tête rotary a un corps 1, deux moteurs 20, une transmission 21 et un élément à collet 3. Ce dernier élé- ment 3 a une partie inférieure filetée 22 destinée à assu- rer la fixation sur une tige supérieure 23 de forage. L'ex- trémité d'une tige inférieure de forage porte un trépan rotatif 24 constituant un outil de broyage. Au niveau de la transmission 21, un embrayage 25 transmet le mouvement de rotation d'un élément à collet et tourillonne dans des paliers 26 et 27 sur le corps 1 de la tête rotary. La cons- truction d'un tel embrayage 25, qui facilite le déplacement axial d'un élément à collet par rapport au corps 1 de la tête rotary mais facilite la transmission d'une force de rotation, est évidente pour l'homme du métier et on ne la décrit donc pas en détail. Le corps de la tête rotary comporte en outre un élément la de configuration déterminée à l'intérieur duquel est placée la partie arrière de l'élé- ment à collet 3, et notamment un piston 3a qu'il porte. De l'air de nettoyage passe dans l'élément tubulaire 3 à col- let (son trou n'est pas représenté), par l'intermédiaire d'un raccord 28 de tuyauterie monté sur la partie arrière de l'élément à collet. L'air de nettoyage s'écoule dans cet élément par l'intermédiaire des tiges de forage 23 vers le trépan 24. Des joints d'étanchéité 29 et 30 sont placés de part et d'autre de l'espace 2 du cylindre. L'appareil de forage rotary a un ensemble 31 transmettant du fluide sous pression et comprenant un moteur et une pompe hydraulique. Cet ensemble est relié par un jeu de soupapes 32 à la pre- mière et la seconde chambre sous pression 4 et 9. Le jeu des soupapes 32 comprend deux soupapes 33a et 33b de régla- ge de pression qui sont commandées par des signaux prove- nant d'un mécanisme 34 d'entraînement de têtes rotary (com- me indiqué en trait interrompu 35). Un appareil de forage rotary selon l'invention fonc- tionne de la manière suivante. Dans les conditions de fora- ge, le mécanisme 34 d'entraînement fait avancer l'appareil 18 de forage rotary, les trains de tiges 23 et le trépan 24 vers l'objet, tel que des roches, le long de guides portés par le mât. Par l'intermédiaire de la transmission 21, les moteurs 20 mettent l'élément 3 à collet, le train de tiges et l'outil de broyage en rotation. Les roches sont fractu- rées lorsque la force efficace d'avance FS atteint une force limite nécessaire à la fracturation, et l'élément 3 à collet est supporté par la force due à la pression régnant dans la première chambre 4. Une force F1 due à la pression dans la première chambre est réglée à l'aide de la soupape 33a à une valeur préalablement calculée et dépendant de la force d'avance. Dans la seconde chambre 9, la pression est transmise à partir de la soupape 33b uniquement de manière que la seconde surface 11 d'application de pression du piston 3a de l'élément 3 prenne une position adjacente à un bord 12a de l'espace d'évacuation permettant le réglage d'un espace d'étranglement (figures 3a, 3b). Une réduction de la force F2 au minimum est tentée intentionnellement lorsque cette force provoque des variations d'équilibre qui ont tendance à augmenter la fluctuation de la force d'avan- ce. Lorsqu'une force FM appliquée par le trépan 24 à l'élé- ment à collet et dirigée en sens opposé au sens de forage repousse le train de tiges 23 vers le haut, l'élément à collet remonte et comprime un fluide sous pression contenu dans la première chambre 4 et le chasse vers l'accumulateur 7, si bien que le gaz contenu dans l'accumulateur est com- primé. Il est préférable que le volume degaz de l'accumu- lateur 16 corresponde à la section de la première surface 8 de l'élément 3 d'une manière telle que la constante élas- tique de l'accumulateur 7 se trouve sur un palier dans la plus grande partie de la plage des forces d'avance d'un appareil de forage rotary. Ainsi, l'augmentation de pres- sion due au déplacement de l'élément 3 dans la première chambre 4 est faible. Le déplacement de l'élément 3 en sens opposé au sens de forage ne provoque pas le dépassement de la force correspondant à la totalité de la masse de la machine de forage rotatif et constituant une force de réac- tion pour la force d'avance. Ainsi, la masse de la machine de forage rotary n'est pas soumise à un déplacement vers le haut. Ceci provoquerait naturellement une réduction de la force d'avance et l'apparition de vibrations. Lorsque l'élément 3 à collet a été repoussé en sens opposé au sens de forage, la pression dans la seconde chambre 9 diminue puisque la communication s'ouvre entre la seconde chambre 9 et l'espace 12 d'évacuation (ensemble 31). Ainsi, la force FS qui agit dans le sens du forage est égale à la force F1 qui est appliquée dans la première chambre 4. Cette force dépasse la force efficace d'avance Fs. Ainsi, l'élément à collet 3 a tendance à reculer vers la position d'équilibre. En conséquence, l'augmentation de la pression dans la se- conde chambre 9 équilibre la situation. La seconde chambre sous pression et la pression qui y règne réduisent la vi- tesse de déplacement de l'élément 3 dans le sens du forage par rapport au corps de la tête rotary si bien que l'élé- ment à collet ne subit pas un déplacement alternatif. Après la fin du forage d'un sondage, le train de tiges 23 et le trépan 24 sont retirés. Pendant le retour, une pression élevée doit être appliquée dans la seconde chambre 9 afin que le piston 3a de l'élément 3 ne puisse pas se déplacer jusqu'au fond de la seconde chambre sous pression. Le réglage de pression est assuré à l'aide d'un ensemble d'avance qui commande la soupape 33b et la pres- sion dans la première chambre 4 est presque nulle pendant cette course de retour. Dans chaque opération de forage, le mécanisme 34 d'entraînement commande les soupapes 33a et 33b si bien que la différence entre les forces F et F2 et la pression régnante peuvent être réglées en fonction de l'objet parti- culier en cours de forage. De nombreuses variantes peuvent être utilisées. Ainsi, un espace 2 d'un cylindre peut aussi être placé au- dessous d'une transmission 2 ou même de manière que la première chambre se trouve au-dessus de la transmission et la seconde au-dessous. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux procédés et appareils qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Procédé de forage rotary, dans lequel une tête rotary (1, 3, 20, 21) avance contre un objet en cours de forage, et dans lequel un élément à collet (3) monté sur la tête rotary (1, 3, 20, 21) et connecté à un dispositif de forage est entrainé en rotation autour de son axe longitu- dinal par rapport au corps (1) de la tête rotary, caracté- risé en ce que - l'élément à collet (3) est soumis, dans une situa- tion normale de forage et par l'intermédiaire du corps (1) de la tête rotary, à deux forces de sens opposés (F1, F2) qui sont produites par un fluide sous pression, la première (F1) des forces agissant dans le sens du forage et la se- conde (F2) en sens opposé, la première force (F1) étant supérieure à la seconde et la différence entre les deux forces constituant la force d'avance (Fs), - l'élément à collet (3) peut se déplacer (25) dans la direction de la force d'avance si bien que, lorsque, dans une situation de forage, une force (FM) appliquée à l'élément à collet (3) et opposée à la force d'avance (Fs) dépasse la force d'avance (Fs), l'élément à collet (3) se déplace en sens opposé au sens de forage par rapport au corps (1) de la tête rotary, - pendant ce déplacement, la première force (F1) est maintenue à une valeur au moins égale à celle de la situa- tion normale, et l'action de la seconde force (F2) est éliminée, et lorsque l'action de la force (FM) appliquée à l'élément à collet (3) et opposée à la force d'avance (Fs) diminue, l'action de la première et de la seconde force (F1, F2) et ainsi la force d'avance (Fs) produite par leur différence, est rétablie lorsque l'élément à collet (3) se déplace dans le sens de forage. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première force (F1) est maintenue à une valeur sensiblement constante dans une situation déterminée de forage. 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première et la seconde force (F1, F2) et ainsi la force d'avance sont destinées à être réglables, et elles sont réglées notamment en fonction de critères dépendant de l'objet en cours de forage. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la première et la seconde force (F1, F2) sont réglées par les soupapes séparées (33a, 33b) qui sont destinées à être commandées par un mécanisme (34) d'entraînement de tête rotary. 5. Appareil de forage rotary, comprenant une tête rotary qui comporte un corps (1), un élément à collet (3) et un dispositif (20, 21) destiné à faire tourner l'élément à collet par rapport au corps (1) de la tête rotary et qui communique avec un dispositif (34) destiné à faire avancer la tête rotary contre un objet à forer, caractérisé en ce que - l'élément à collet (3) est destiné à se déplacer suivant son axe longitudinal par rapport au corps (1) de la tête rotary, - le corps de la tête rotary a un espace (2) de cylindre ou analogue dans lequel est placé un piston (3a) porté par l'élément à-collet (3), - le piston (3a) sépare l'espace (2) du cylindre ou analogue en deux chambres sous pression (4, 9), - les deux chambres sous pression (4, 9) ont des dispositifs (33a, 33b) qui leur sont couplés et qui sont destinés à régler la pression d'un fluide sous pression contenu dans la première et la seconde chambre sous pression (4, 9), - la première chambre (4) a un accumulateur de pres- sion (7) ou analogue qui lui est couplé, et - le corps (1) de la tête rotary a un espace (12) d'évacuation ou analogue qui, dans une certaine position du piston (3a), est destiné à communiquer avec la seconde chambre sous pression (9). 6. Appareil selon la revendication 5, caractérisé en ce que la possibilité de déplacement de l'élément à collet (3) suivant son axe longitudinal est obtenue à l'aide d'un embrayage (25) qui tourillonne sur le corps (1) de la tête rotary entre l'élément à collet (3) et une transmission (21). 7. Appareil selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'espace (2) d'un cylindre est formé au moins au- dessus ou au-dessous (8) du corps (1) de la tête rotary. 8. Appareil selon la revendication 5, caractérisé en ce que le dispositif de réglage de la pression d'un fluide sous pression dans la première et la seconde chambre sous pression (4, 9) comporte des soupapes (33a, 33b) de réglage de pression qui sont reliées à un ensemble (31) incorporé à l'appareil de forage rotary et qui sont destinés à être commandés par des signaux de commande provenant d'un méca- nisme d'entraînement (34) connecté à l'appareil de forage rotary. 9. Appareil selon l'une des revendications 5 et 7, caractérisé en ce que le volume de gaz de l'accumulateur (7) de pression est en proportion du volume de la première chambre sous pression (4) de manière que la constante élas- tique de l'accumulateur (7) présente un palier dans la plage principale de travail de la force d'avance de l'appa- reil de forage rotary. 10. Appareil selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'espace (12) d'évacuation ou analogue est dis- posé au niveau du piston (3a) de l'élément à collet (3) placé dans le corps (1) de la tête rotary, de préférence sous forme d'un espace annulaire entourant le piston (3a) et communiquant avec l'ensemble (31) transmettant un fluide sous pression-par l'intermédiaire d'un conduit de sortie (10) incorporé au corps.