Brevet FR2636119A1 — publié le 19900309

L'invention concerne le domaine des raccords de tubes et des procédés pour raccorder des éléments tubulai- res, en particulier pour des raccords d'éléments mâles et femelles filetés et coniques dans le domaine du pétrole. Des tronçons de tubes utilisés dans des champs de pétrole (par exemple de longs tronçons de cuvelage ou de colonne pour puits) comportent habituellement une extrémité mâle conique, filetée extérieurement, appelée élément mâle. Ces éléments mâles sont vissés dans des éléments d'accouplement, des manchons ou des tronçons de tubes femelles d'une seule pièce; leurs extrémités filetées sont appelées élément femelle. Ces éléments femelles présentent un filetage conique intérieur correspondant à celui des éléments mâles qui leur sont associés. Un type prédominant de raccords pour ces joint est le raccord vissé et couplé du "API" ("American Petroleum Institute") qui réalise son assemblage sans butée de couple. Ces raccords coniques produisent des efforts d'appui croissants pour réaliser l'étanchéité entre l'élément mâle et l'élément femelle, avec un serrage croissant produit par un couple de rotation. Il est bien connu dans l'industrie du pétrole que le comportement d'un raccord API dépend fortement de la condition d'assemblage (prise) par vissage ou serrage du joint et il est donc important de déterminer si le joint est convenablement vissé ou serré. Les conditions de l'assemblage comprennent des facteurs liés au frottement tels que le revêtement des filets, le type et l'épaisseur de la métallisation, les finitions de surface, l'excentricité, l'ovalité, des impuretés (crasse ou rouille) et des facteurs extérieurs - tels que l'alignement de guidage et la charge du vent qui apparaissent sur le site du puits. On a utilisé divers types de procédés pour contrôler et commander le serrage ou vissage de raccords de tubes dans des champs de pétrole. Un type de procédé est le procédé "a couple seul" basé sur la lecture d'une cellule de charge reliée au joint ou à des pinces mécaniques de serrage et étalonnée pour indiquer un couple. Ce procédé est limité par le fait qu'il ne fournit pas une information suffisante pour distinguer des problèmes de contrôle de qualité tels que des filets hors tolérance, des filets faussés ou un grippage. Un second procédé, dit à "couple-tours", nécessite une électronique perfectionnée comprenant un calculateur et des capteurs pour contrôler à la fois le couple et les tours, qui ajoute aux coûts d'exploitation et retarde le temps de descente des tronçons de tube ou de tige. Le procédé "couple-tours" est extrêment sensible à un couple de référence qui est d'une valeur relativemrent basse, habituellement 10% du couple minimal. Ce couple est parfois déterminé par les recommandations API sur les couples. Après que ce couple de référence a été atteint, un nombre prédéterminé de tours est compté dans le serrage du raccord de tubes. S'il se produit qu'un couple erroné de référence met en action le comptage de tours du fait de l'un des problèmes de contrôle de qualité décrits ci-dessus ou de l'une des conditions d'assemblage décrites précédem- ment, il en résulte un serrage ou vissage incorrect du joint. Un exemple de contrôle "couple-tours" est décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique N' 3 368 396. Un troisième procédé est celui dans lequel le couple imposé sur des raccords vissés de qualité entre des joints de tube est contrôlé et tracé en fonction du temps plutôt que du nombre de tours. De cette manière, on peut détecter le couple auquel une arrivée en butée a lieu par contact étanche métal-sur-métal durant le serrage. En outre, on peut contrôler la réponse du couple du raccord après l'arrivée en butée. Un exemple de ce type de contrôle "couple-temps" est décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique N' 4 738 145. 263'6119 Aucun des procédés à couple seul, couple-tours et couple-temps ne vise à permettre & l'opérateur de déterminer le degré de prise ou de positionnement axial de l'élément mâle dans l'élément femelle lors du serrage ou vissage du joint. Ceci est important pour déterminer le degré de serrage radial des filets et si les extrémités des éléments sont arrivées de façon indésirable "en butée" l'une contre l'autre, réduisant ainsi l'alésage des tronçons de tube, ou s'il existe une *prise filetée suffisante pour supporter une charge ultérieure de pression et de traction. Le brevet des Etats-Unis d'Amérique N' 4 127 927 décrit un quatrième procédé qui utilise une combinaison de gammes de couple et de positionnement axii pour déterminer le serrage correct d'un joint. Dans le positionnement axial relatif des tronçons de tube, un plan de serrage à droite est utilisé en tant que référence pour déterminer la position d'un repère ou de plusieurs repères sur le ou les tronçons de tube. En prise de serrage à droite, les filets sont enclenchés entre eux jusqu'à un point tel qu'ils sont en contact intime, mais sans déformation, ce point étant avantageusement atteint entre 34 et 58 N.m. L'expérience a montré que ces couples de référence relativement bas donnent des variations importan- tes, même sur des échantillons de raccord pratiquement identiques. Le brevet N' 4 127 927 précité décrit un appareil compliqué et coûteux, avantageusement utilisé sur le site du puits, qui étalonne ce plan de référence serré à la main sur chaque élément mâle individuel, puis marque chaque élément mâle à une distance souhaitée du plan prédéterminé de serrage à la main. La distance souhaitée à partir du plan de serrage a la main est déterminée empiriquement par l'assemblage de nombreux joints de chaque type, chaque qualité et chaque dimension de tube. En raison des variables trouvées dans les tolérances de fabrication dans des raccords tubulaires, chaque joint de tube peut avoir un plan de référence de serrage & la main différent et donc une position différente sur le tronçon de tube pour le repère. Comme cela apparaît & présent, le procédé du brevet N' 4 127 927 précité demande une analyse prenant du temps pour le repérage de chaque élément mâle avant la descente initiale du train de tronçons de tube. De plus, le procédé du brevet N' 4 127 927 précité utilise des couples de vissage normalisés, établis par la API pour chaque dimension, poids et qualité de cuvelage et de colonne (brevet n' 4 127 927 précité, colonne 1, lignes 43-46; colonne 12, lignes 45-57; colonne 13, lignes 35-42). Le procédé du brevet précité (comme décrit de la colonne 14, ligne 26 jusqu'à la colonne 15, ligne 16) indique de serrer un manchon sur l'élément mâle jusqu'à ce que le couple API mesuré atteigne une valeur préalablement choisie. L'extrémité du manchon est ensuite soumise à un examen pour que l'on effectue un alignement au moyen d'une ligne peinte. Cette ligne peinte est appliquée par référence au calibre (plan de serrage à la main). La gamme du couple est de 0,75 à 1,25 fois (x) le couple optimal API pour la dimension, le poids et la qualité du tube (brevet N 4 127 927 précité, colonne 14, lignes 9-14). Dans ce brevet, le couple et le degré de prise sont tous deux contrôlés, le couple au moyen d'une jauge de mesure de couple et la position au moyen du repère référencé au calibre. Même en utilisant les procédés décrits ci- dessus pour le vissage des joints, l'industrie reste confrontée à des problèmes lors de la réalisation des joints. Ces problèmes comprennent les fuites d'affluent et d'effluent dues à une mauvaise étanchéité dans les joints incorrectement serrés. Il est ressenti depuis longtemps la nécessité, dans l'industrie, de disposer d'un procédé simplifié pour déterminer visuellement sur le terrain la propriété de vissage ou de serrage d'un joint, évitant ainsi la nécessité d'instruments complexes tels que ceux utilisés dans les procédés à "couple-tour" ou "couple-temps", ou la nécessité d'étalonner chaque élément mâle individuel pour le serrage convenable d'un joint comme dans le procédé décrit dans le brevet N' 4 127 927 précité. On simplifierait notablement les opérations effectuées sur le terrain, en termes de temps et d'écono- mie, si l'on pouvoir concevoir un procédé pour déterminer un serrage convenable d'un joint, permettant la normalisa- tion du repérage ou le pointage sur un tronçon de tube pour un certain type, une certaine dimension, un certain poids et une certaine qualité de dimensions de tube, éliminant ainsi la référence à un plan de serrage manuel indésirable et le couple de référence très variable, en combinaison avec une gamme de couples déterminée empiriquement pour un certain type, une certaine dimension, un certain poids et une certaine qualité de tronçons de tube afin de réaliser un serrage convenable du joint. L'invention, brièvement décrite, concerne un procédé perfectionné de raccordement de tronçons de tubes filetés pour former un joint tubulaire présentant un positionnement d'étanchéité convenable à un couple convenable de serrage. Ce raccord perfectionné comprend un premier tronçon de tube présentant un repère d'alignement d'une largeur prescrite à une fenêtre de position prédéter- minée sur le premier tronçon, mesuré à une distance de l'extrémité de l'élément mâle. Cette fenêtre de position prédéterminée est la même pour tous les éléments mâles de dimension, de qualité, de poids et de type de filet (ou de forme) similaires et, par conséquent, les repères peuvent être appliqués à l'aide d'un simple gabarit avant le serrage du joint. La fenêtre de position est principalement déterminée & partir d'une analyse par la méthode des éléments finis. L'élément mâle et l'élément femelle d'un second tronçon de tube sont ensuite vissés (tournés en hélice) l'un à l'autre jusqu'à un minimum d'une gamme de couples prédéterminée empiriquement. Cette gamme de couples est prédéterminée par essai et/ou analyse par la méthode des éléments finis de joints représentatifs d'un certain type de filetage, d'une certaine dimension, d'un certain poids et d'une certaine qualité de tronçon de tube. Si cela est nécessaire, la gamme de couples est ajustée par des Lacteurs de frottement déterminés empiriquement. Si, lors du serrage, une inspection visuelle effectuée sur le plancher de l'installation de forage montre que le joint se trouve dans la position appropriée et dans la gamme de couples appropriée, le joint est acceptable. L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemple nullement limitatif et sur lesquels les mêmes références numériques désignent les mêmes éléments sur les différentes figures: - la figure 1 est une coupe partielle d'un raccord serré et de deux éléments mâles, montrant le positionnement approprié des repères respectifs sur les deux éléments mâles par rapport au raccord; - la figure 2 est une vue en perspective du gabarit de la présente invention; - la figure 3 est une coupe partielle du gabarit de la figure 2 placé par rapport à un élément mâle selon l'invention pour repérer le joint; - la figure 4 est une coupe longitudinale partielle d'un joint entier serré, montrant le positionne- ment approprié du repère sur l'élément mâle par rapport à une extrémité d'élément femelle; et - la figure 5 est une vue analogue à la figure 4, sur laquelle l'élément mâle n'est pas positionné de façon appropriée par rapport & des extrémités d'élément femelle représentées en traits pleins ou en traits mixtes. Un joint tubulaire T selon l'invention est représenté en détail sur les figures 1, 4 et 5 et sera décrit en détail ci-dessous. La présente invention peut être utilisée avec une colonne ou un cuvelage. Il est bien entendu que le joint peut être utilisé avec un raccord, un manchon ou un élément femelle classique comme illustré sur les figures. L'invention est utilisée avantageusement avec un raccord conique fileté et couplé qui réalise son raccordement sans butées intérieure, extérieure ou médiane de couple ou sans filetage spécial tel que le filet en coin fabriqué par la firme Hydril Company, Houston, Texas. Ce raccord conique, comme montré sur les figures 1, 4 et 5, réalise l'étanchéité souhaitée lors d'un positionnement axial approprié sous un couple de serrage approprié. Un premier tronçon de tube 10A comprend un élément mâle 12 fileté extérieurement ayant une face 14 à son extrémité. Le premier tronçon de tube 10A présente un repère ou une fenêtre 16 d'alignement en une position prédéterminée sur la surface extérieure de ce tronçon 10A, comme décrit ci-dessous en détail. Cette position pour le repère 16, avantageusement une bande peinte contrastant fortement avec l'arrière- plan formé par le tube, est uniforme pour tous les éléments mâles d'une dimension, d'une qualité, d'un poids et d'un type de fil similaires. Un second tronçon de tube ou manchon 18 de longueur NL comprend deux éléments femelles 20A et 20B filetés de façon correspondante, ayant des faces respectives 22A et 22B à leurs extrémités, comme montré sur la figure 1. Le procédé perfectionné consiste à visser en continu (ou & faire tourner en hélice) l'élément mâle 12 et l'élément femelle A du manchon 18 de tube l'un dans l'autre jusqu'à un minimum d'une gamme de couple prédéterminée empiriquement et/ou analytiquement. Le joint tubulaire est alors observé et si la face 22A de l'élément femelle 20A est convenablement positionnée par rapport au repère 16 d'alignement sur le tronçon de tube 10A, le joint est acceptable et le vissage est achevé. Si la face 22A n'a pas atteint le bord 24 du repère 16 d'alignement, le couple est augmenté jusqu'à ce que la face 22A progresse jusque dans la bande (entre les bords 24 et 26) du repère 16, ou bien jusqu'à ce qu'un couple maximal apparaisse. Si la face 22A entre dans la bande du repère 16 sous un couple compris entre les valeurs de couple définies minimale et maximale, dte--rmineées empiriquement et/ou analytiquement, le raccord du joint est acceptable. L'autre tronçoh de tube 0lB dans le manchon 18 est raccordé convenablement de la même manière à son élément femelle 20B. De plus, les raccords de joint entiers des figures 4 et 5, sur lesquels les mêmes références numériques désignent des pièces similaires et sont suivies d'un signe prime, sont raccordés de façon similaire avec ce procédé nouveau. Comme montré sur la figure 5, si la face 22' (comme représenté en traits pleins) n'atteint pas le bord 24' du repère 16' lorsque le couple maximal est établi, le joint est rejeté. En outre, comme montré sur la figure 5, si la face 22' (comme représenté en traits mixtes) a progressé au-delà du bord 26' avant qu'un couple minimal soit atteint, le vissage est alors arrêté et le raccord est rejeté. Ainsi qu'il ressort de la description précé- dente, il s'agit d'un procédé très simple et peu coûteux assurant un vissage ou un serrage approprié des raccords tout en éliminant les problèmes antérieurs. Un avantage notable du procédé est que les repères d'alignement permettent à l'opérateur de déterminer visuellement le degré d'engagement de l'élément mâle dans le manchon ou dans l'élément femelle. En outre, le procédé ne dépend pas de valeurs de couple de référence relativement basses et très variables. Une autre particularité importante du procédé est que le couple de "rapprochement" appliqué sur le chantier de tiges ou en laboratoire peut être différent du couple de vissage appliqué sur le plancher de l'installa- tion de forage. La machine de "serrage" enserre les surfaces extérieures des deux tronçons de tubes et, en fait, rend plus rigide l'élément femelle, ce qui a habituellement pour résultat d'appliquer un couple plus élevé que celui du vissage effectué sur le plancher de l'installation (souvent appelé vissage flottant ou libre), o seuls les tronçons de tubes à éléments mâles sont pris. Bien que ces deux opérations d'application de couple exigent des valeurs de couple différentes, les repères d'alignement restent identiques car l'engagement axial de vissage nécessaire reste le même. Par conséquent, les valeurs du couple de vissage peuvent être prescrites pour l'application d'un couple spécifique. En pratique, ceci n'a habituellement affecté que les valeurs de couple minimales indiquées ci-dessus. - La présente invention diffère de l'art antérieur par le fait que la position du vissage est déterminée principalement par analyse par la méthode des éléments finis, puis confirmée par l'expérience. Comme décrit précédemment, le repère 16 d'alignement est avantageusement peint sur le tronçon de tube 10. Comme représenté sur les figures 1 et 5, les bords 24 et 26 du repère 16 sont déterminés par calcul des équations ci-dessous pour D1 et D2. D1 = L4 + C1 D2 = (NL/2) - C2 L4 = longueur de l'étendue du filet du API ou du fabricant NL = longueur du manchon du API ou du fabricant C1 = constante d'étanchéité déterminée habituellement par le fait que les pressions de contact d'appui, établies par analyse par la méthode des éléments finis, sont supérieures à la pression interne des fluides C2= constante de déformation déterminée habituellement à partir de résultats d'efforts, établis par analyse par la méthode des éléments finis, et/ou par des tests empiriques portant sur la limite de grippage. Ces équations résolues pour D1 et D2 donnent la largeur du repère d'alignement 16 qui serait exactement la même pour un type donné de tubes (dimension, poids, type de filet et qualité). Les dimensions D1 et D2 sont donc déterminées par une combinaison de calculs d'effort, de géométrie du raccord et d'analyse par la méthode des éléments finis pour générer une pression d'appui suffisante pour résister aux fuites tout en établissant un engagement suffisant pour empêcher le déboîtement et induire une limite prescrite d'effort ou de déformation. Plus particulièrement, comme montré sur les figures 1 et 5, L4 est la longueur de l'étendue filetée de l'élément mâle 12. Comme montré sur la figure 1, NL est la longueur du manchon API ou du fabricant. NL/2, comme montré sur la figure 5, est mesurée comme représenté pour un élément femelle classique (entier). Les deux constantes, C1 et C2, pour l'etanchéité et la déformation, respectivement, sont également déterminées pour une famille donnée de tubes. C1 est déterminée par l'utilisation d'une modélisation supérieure non linéaire du raccord par analyse par la méthode des éléments finis. L'analyse par la méthode des éléments finis quantifie les pressions de contact d'appui entre les formes filetées des éléments mâle et femelle. Des positions axiales successivement croissan- tes sont modélisées jusqu'à ce qu'une pression de contact d'appui suffisante (même sous une charge de traction) soit identifiée. La supposition de base est que la pression de contact d'appui déterminée à partir du modèle obtenu par analyse par la méthode des éléments finis doit être supérieure à la pression interne (ou externe) des fluides à l'encontre de laquelle l'étanchéité doit être assurée. Les effets d'une pénétration. de pression partielle dans le filetage hélicoidal sont incorporés dans le modèle. C1 est ensuite vérifiée par un essai grandeur nature. C1 est donc utilisée pour définir la prise axiale minimale et donc le commencement de la fenêtre de position. C2 est déterminée par une combinaison de modélisation supérieure non linéaire par analyse par la méthode des éléments finis du raccord, et d'une expérimen- tation. Le modèle obtenu par l'analyse par la méthode des éléments finis est utilisée pour déterminer les états d'effort et de déformation dans le raccord pour une position axiale donnée. Si les états d'effort et de déformation sont trop élevés, par rapport à la limite élastique et la déformation à la limite élastique de la matière, C2 est augmentée jusqu'à ce qu'un état effort- déformation satisfaisant (c'est-à-dire limite) soit identifié par le modèle établi par l'analyse par la méthode des éléments finis. Cette valeur est alors vérifiée par un essai grandeur nature. Cependant, l'essai de couple grandeur nature est également utilisé pour établir la limite de grippage du raccord, c'est-à-dire le point de prise o apparaissent un grippage et un arrachement des filets. La valeur inférieure de prise axiale (ou valeur supérieure de C2), telle que déterminée a partir des deux limites, est utilisée pour définir la prise axiale maximale, et donc l'extrémité de la fenêtre de position, dans la plupart des cas, pour des raccords API, C2 est égale à la longueur d'un pas de vis, ce qui s'est avéré établir un tampon suffisant contre un vissage excessif et une entrée en contact avec un autre élément mâle engagé à partir de l'autre côté du manchon. L'analyse non linéaire par la méthode des éléments finis pour des raccords filetés, utilisant unf version du programme à éléments finis à usage général, "ABAQUS", est un outil de base utilisé pour déterminer les plages de position (voir ABAQUS User's Manual, version 4- 6-58, Hibbitt, Karlsson et Sorensen, Inc. Providence, Rhode Island, mai 1984. Le programme de calculateur à éléments finis à usage général "ABAQUS" est disponible dans le commerce. Il existe trois phénomènes non linéaires qui doivent être modélisés pour l'analyse avec précision du comportement des raccords filetés. Il s'agit 1) du comportement constitutif de la matière (plasticité), 2) de la géométrie de déformation finie, et 3) du contact de surface entre les filets de l'élément mâle et du manchon ou de l'élément femelle. Une supposition importante utilisée dans l'analyse de l'aptitude à l'étanchéité est qu'un composé pour filets obture de façon étanche les passages hélicoï- daux formés par les jeux entre crête et pied lors du vissage et continue d'assurer l'étanchéité en charge pourvu que le volume des jeux entre crête et pied n'augmente pas notablement. La capacité d'étanchéité d'un raccord peut être améliorée par une détermination du degré de vissage qui génère des efforts de contact suffisants, entre les flancs de filet, pour empêcher l'amorce d'une pénétration de fluide sous pression dans la forme des filets même sous des charges appliquées par la suite. Le mot "repère" ou "repérage", etc., tel qu'utilisé dans le présent mémoire, entend inclure non seulement l'application d'une peinture, une marque appliquée au pochoir, une marque appliquée par matriçage ou une marque appliquée par encrage sur le tube, mais également d'autres types de repères. Ainsi, par exemple, un ruban formé à partir d'une bande, lorsqu'il est collé sur un tube, est un "repère". au sens présent. Des ray.res, gorges, rainures, etc. sont également des "repères". Il n'est pas nécessaire que le repère soit visible à l'oeil, pourvu qu'il puisse être détecté sur le site du puits au moyen d'un appareil approprié. Le "repere" peut être magnétique, radioactif ou de toute forme souhaitable. Il est bien entendu que le repère, bien qu'illustré comme étant continu, peut être et est avantageusement un repère discontinu. Il convient également de noter que le second tronçon de tube, tel que défini dans le présent mémoire, peut comprendre des premier et second tronçons de tube, reliés précédemment, comme cela est propre à la descente des tronçons de tube lors des opérations de forage et de reconditionnement. Un simple gabarit 28, comme montré sur les figures 2 et 3, peut être utilisé avantageusement pour repérer un type donné (même type de filet, même dimension, même poids et même qualité) de tube. Le gabarit 28 comprend une plaque rigide 30, avantageusement en acier, fixée perpendiculairement à une pièce de tôle incurvée 32 en acier inoxydable, avantageusement d'une épaisseur de 1 mm environ, ayant une configuration de surface intérieure 34 correspondant a la surface extérieure du premier tronçon de tube 10, comme on peut mieux le voir sur la figure 3. Il est apparu que le soudage ou le brasage ne doit pas être réalisé sur la surface intérieure du tronçon, mais sur la surface extérieure de la partie incurvée. De plus, la tôle cintrée 32 présente une ouverture ou fenêtre 38 de position espacée de distances D1 et D2, telles que définies ci- dessus, de la plaque rigide 30 et est avantageusement d'une longueur d'environ 5 cm (dans la direction circonféren- tielle). Le gabarit décrit peut réaliser un repère discontinu (comme montré sur la figure 1), un repère simple ou un repère continu (comme montré sur les figures 4 et 5) suivant le nombre de fois que le gabarit est tourné et qu- l'ouverture est ensuite peinte. Deux à quatre repères, ayant chacun une longueur avantageuse de 5 cm, sont de préférence peints sur chaque tronçon de tube à élément mâle pour un tube d'un diamètre extérieur de 17, 8 cm, mais il est évident que le nombre de repères augmente ou diminue suivant la dimension du tube et les préférences de l'opérateur. La gamme de couples est établie fondamentale- ment par expérimentation à l'aide d'un échantillonnage représentatif de dimension, de poids, de qualité, de revêtement et de type ou de forme de filet d'un raccord donné. On mesure des valeurs de couple qui correspondent aux valeurs de position axiale déterminées analytiquement, décrites précédemment (c'est-à-dire D1 et D2). Ces valeurs de couple sont notablement plus élevées et moins variables que les valeurs de couple de référence utilisées pour commencer à compter des tours ou marquer des plans de serrage à la main, comme cela est utilisé dans d'autres procédés de raccordement. Le modèle établi par analyse par la méthode des éléments finis est comparé à ces essais d'échantillons pour établir des facteurs de frottement qui peuvent être utilisés pour prévoir des gammes de couples. Etant donné que les facteurs de frottement sont considérés - comme raisonnablement similaires sur une plage relativement large de dimensions, de poids et de qualité, l'ampleur de l'expérimentation peut être - réduite au minimum par l'utili- sation de prévisions portant sur des modèles établis par analyse par la méthode des éléments finis pour la gamme de couples. Des corrections empiriques du facteur de frotte- ment sont utilisées pour prendre en compte différents revêtements et lubrifiants. Sur la base d'essais physiques et en utilisant l'analyse non linéaire, décrite ci-dessus, par la méthode des éléments finis, d'un raccord de cuvelage API LTC, d'un diamètre extérieur de 17,5 cm, 61 kg/m, P-110, avec un manchon d'un diamètre extérieur nominal API, on a produit le tableau ci-dessous donnant des bases de guidage pour le vissage et la descente pour ce tube de dimension, de poids, de qualité, de revêtement et de type de filet particuliers. TABLEAU Recommandations de vissage et de descente d'un raccord & diamètre extérieur nominal pour le raccordement d'un cuvelage API LTC de 17,5 cm de diamètre extérieur, 61 kg/m, P-110 Couple-valeurs de serrage en position FILETS ETAMES Minimum Maximum Couple (N.m) 10 370 14 915 Position (cm) D1 = 10,32 D2 = 10,80 FILETS PHOSPHATES Minimum Maximum Couple (N.m) 14 510 21690 Position (cm) D1 = 10,32 D2 = 10,80 Les valeurs couple-position du tableau ci- dessus sont basées sur (1) l'établissement des pressions d'appui sur les flancs de filet nécessaires pour assurer l'étanchéité à la pression interne maximale API, (2) la limitation des contraintes équivalentes de von Mises à travers la paroi du manchon & des niveaux égaux ou inférieurs à la limite d'élasticité minimale API de l'acier P-110 et (3) la vérification expérimentale qu'aucun grippage des filets n'apparaît dans cette gamme de couples- positions. Les couples de vissage indiqués dans le tableau ci-dessus ont été développés par détermination analytique, d'abord, de la position de vissage, comme décrit ci-dessus, pour établir une pression interne appropriée et l'intégrité structurelle. Puis, à l'aide des résultats combinés d'essai et d'analyse par la méthode des éléments finis, on a déterminé les couples correspondant aux positions axiales. On a déduit empiriquement un facteur de frottement pour les filets phosphatés et on l'a ensut. utilisé dans l'établissement de la relation entre les tours d'après l'analyse et le couple d'après les essais grandeur nature en laboratoire ou sur le terrain. Ceci est montré mathématiquement sous la forme simplifiée suivante: T = fKPbD ou: T = couple mesuré expérimentalement f = facteur de frottement (à déterminer) K = constante dépendant de la géométrie du raccord Pb = pression de contact d'appui D = position axiale Les couples de vissage indiqués dans le tableau ci-dessus pour des raccords à filets de manchon étamés ont été développés similairement à ceux des raccords à filets de manchon phosphatés. Les couples de vissage demandés pour les manchons étamés sont d'environ 70% des couples pour le manchon phosphaté. De plus, un composé API 5A2 a été appliqué sur les filets à la fois de l'élément mâle et de l'élément femelle ou du manchon. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au procédé décrit et représenté sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Procédé de raccordement de tronçons de tubes filetés pour former un joint tubulaire ayant un position- nement d'étanchéité convenable sous un couple approprié de vissage ou de serrage, caractérisé en ce qu'il consiste à utiliser un premier tronçon de tube (1OA) comprenant un élément mâle fileté (12) ayant une face (14) à son extrémité, le premier tronçon de tube étant marqué de façon à présenter un repère (16) d'alignement d'une largeur prescrite dans une position prédéterminée sur le premier tronçon de tube, mesurée & une distance de l'extrémité de l'élément mâle, ladite position prédéterminée étant uniforme pour tout élément mâle de dimension, de qualité, de poids et de forme de filets similaires, la distanct. étant déterminée pour un élément mâle d'une dimension, d'une qualité, d'un poids et d'une forme de filets particuliers avant le vissage du joint, a utiliser un second tronçon de tube (18) comprenant un élément femelle fileté correspondant (20A, 20B) ayant une face (22A, 22B) à son extrémité, à visser l'un dans l'autre l'élément mâle et l'élément femelle jusqu'à un minimum d'une gamme de couples prédéterminée empiriquement, à observer que le joint tubulaire vissé est acceptable lorsque (1) la face de l'extrémité de l'élément femelle est convenablement positionnée par rapport au repère d'alignement sur le premier tronçon de tube, et (2) le couple de vissage final est compris dans la gamme appropriée pour le joint tubulaire, ou à observer que le joint tubulaire doit être rejeté lorsque soit (1) la face de l'extrémité de l'élément femelle va au-delà du repère d'alignement sur le premier tronçon de tube au couple minimal; soit (2) la face de l'extrémité de l'élément femelle n'arrive pas dans le repère d'alignement lorsqu'un maximum de la gamme de couples prédéterminée est appliqué au joint. 2. Procédé selon la revendication 1, carac- térisé en ce que le repère d'alignement du premier tronçon de tube est déterminé par des calculs d'effort, par géométrie du raccord de l'élément mâle et par analyse par la méthode des éléments finis pour générer une pression d'appui suffisante pour résister aux fuites de fluide à travers le joint. 3. Procédé selon la revendication 1, carac- térisé en ce que le repère d'alignement du premier tronçon de tube à partir de l'extrémité de l'élément mâle est déterminé par les formules suivantes: D1 = L4 + C1 D2 = (NL/2) - C2 L4 = longueur de l'étendue du filet API ou a_ fabricant NL = longueur du manchon API ou du fabricant C1 = constante d'étanchéité C2 = constante de déformation. 4. Procédé selon la revendication 1, carac- térisé en ce que le marquage consiste à placer une bande sur le premier tronçon de tube. 5. Procédé selon la revendication 3, carac- térisé en ce que le marquage consiste à placer une bande entre la position D1 et la position D2. 6. Procédé selon la revendication 1, carac- térisé en ce que la gamme de couples de vissage est déterminée par les étapes consistant à analyser un joint représentatif de certains type, dimension, poids, qualité et forme de filet de tronçon.de tube par une analyse par la méthode des éléments finis, et à ajuster cette gamme par des facteurs de frottement déterminés empiriquement pour tenir compte de différents revêtements, traitements de surfaces et lubrifiants. 7. Procédé selon la revendication 1, carac- térisé en ce que la gamme de couples de vissage établit une distinction entre le couple de "serrage" appliqué dans le chantier de tubes et le couple de vissage appliqué sur le plancher de l'installation de forage. 8. Procédé selon la revendication 1, carac- térisé en ce que le. repère d'alignement est appliqué par positionnement d'un gabarit (28) présentant une ouverture (38) située à une distance fixe d'une plaque (30) de butée, cette dernière étant maintenue contre l'extrémité de l'élément mâle, et application d'un repère & travers l'ouverture sur le premier tronçon de tube. 9. Procédé selon la revendication 1, carac- térisé en ce que le second tronçon de tube est un manchon. 10. Procédé de raccordement de tronçons de tubes filetés pour former un joint tubulaire ayart ur positionnement approprié sous un couple de vissage approprié, le procédé étant caractérisé en ce qu'il consiste à utiliser un.premier tronçon de tube (10A) comprenant un élément mâle fileté (12) ayant une face (14) à son extrémité, le premier tronçon de tube ayant été marqué pour présenter un repère (16) d'alignement d'une largeur prescrite à une position prédéterminée sur le premier tronçon de tube, mesurée à une certaine distance de l'extrémité de l'élément mâle, la distance étant calculée pour un élément mâle d'une dimension, d'une qualité, d'un poids et d'une forme de filet particuliers avant le vissage du joint, à utiliser un second tronçon de tube (18) comprenant un élément femelle fileté correspondant (20A, B) ayant une face (22A, 22B) à son extrémité, à visser l'élément mâle dans l'élément femelle jusqu'à un minimum d'une gamme de couples prédéterminée empiriquement, et à observer que le joint tubulaire vissé est acceptable lorsque (1) la face de l'extrémité de l'élément femelle est convenablement positionnée par rapport au repère d'aligne- ment sur le premier tronçon de tube, et (2) le couple de vissage final est compris dans la gamme appropriée pour le joint tubulaire, ou à observer que le joint tubulaire doit être rejeté lorsque soit (1) la face de l'extrémité de l'élément femelle va au-delà de l'extrémité du repère d'alignement sur le premier tronçon de tube au couple minimal, soit (2) la face de l'extrémité de l'élément femelle n'arrive pas dans le repère d'alignement lorsqu'un maximum de la gamme de couples prédéterminée est appliqué au joint. 11. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que le repère d'alignement du premier tronçon de tube à partir de l'extrémité de l'élément mâle est déterminé par les formules suivantes: Dl = L4 + C1 D2 = (NL/2) - C2 L4 = longueur de l'étendue du filet API ou du fabricant NL = longueur du manchon API ou du fabricant C1 = constante d'étanchéité C2 = constante de déformation. 12. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que le second tronçon de tube est un manchon.