Brevet FR2965602A1 — publié le 20120406

TUBE DESTINE A TRANSPORTER DES SUBSTANCES ET ASSEMBLAGE DE TUBES CORRESPONDANT 1. DOMAINE DE L'INVENTION La présente invention concerne le domaine des tubes destinés à transporter des substances (c'est-à-dire des liquides et gaz (fluides), boues, poudres, masses de petits solides, etc.) qui peuvent s'écouler, en particulier (mais non exclusivement) des tubes appropriés pour être utilisés dans des environnements de fond de puits, tels que des tubes de forage utilisés pour l'exploration gazière et pétrolière. La présente invention concerne en particulier un système de transmission de données à haut débits de transmission à travers de tels tubes. 2. ARRIÈRE-PLAN TECHNOLOGIQUE Dans les paragraphes suivants de ce document, on a plus particulièrement cherché à décrire des problèmes existant dans le domaine des tubes de forage. Il va de soi que l'invention ne se limite pas à ce domaine d'application particulier mais qu'elle présente un intérêt dans n'importe quelle technique qui met en oeuvre une structure comprenant au moins une paire de tubes successifs à travers lesquels on entend effectuer une transmission de données. La figure 1 représente à des fins d'illustration une installation de forage 1 comprenant un train d'outils de forage 10 qui transportent un fluide de forage et une énergie rotative depuis le système d'entraînement supérieur 11 (désigné ci-après TDS pour top-drive system) en surface jusqu'à l'équipement de fond de 2 0 puits 12 (désigné ci-après BHA pour bottom-hole assembly) et un trépan de forage en sous-sol. La plupart de ces outils sont des tubes de forage, habituellement d'une longueur de 10 m, qui sont reliés mécaniquement l'un à l'autre par des sections à extrémités filetées mâle et femelle. Comme la distance totale entre le BHA 12 et le TDS 11 en surface peut dépasser 3 km, il peut y avoir 25 pas moins de 300 sections individuelles de tubes de forage. De la boue et d'autres fluides de forage passent à travers la partie centrale des tubes, où les températures de service peuvent atteindre plus de 200 °C. Dans l'industrie du forage souterrain, il faut prévoir des communications de données bidirectionnelles à grande vitesse entre le TDS 11 et le BHA 12. Ces communications de données à grande vitesse peuvent sensiblement accroître l'efficacité de l'installation de forage en facilitant une nette amélioration des procédures de "Mesure en cours de forage (MWD)", de "Diagraphie en cours de forage (LWD)" et de "Forage dirigé (DD)" tout en réduisant les temps improductifs. La collecte de données rapide et en temps réel (notamment des données de température, de pression, de salinité, etc.) en direction montante et l'envoi de données de régulation correspondantes en direction descendante permettent une optimisation du processus de forage pour garantir un positionnement plus précis du puits et une extension de sa portée sans nécessiter une suspension des opérations. Malheureusement, la structure de l'installation de forage et les conditions environnementales dans lesquelles elle doit fonctionner sont telles qu'il est très difficile d'assurer des communications de données bidirectionnelles rapides et fiables. Un premier système connu de communication de données destiné à être utilisé dans un train de tubes de forage est basé sur une technique d'impulsions par la boue. Cette technique consiste à envoyer des impulsions sonores dans les deux sens le long du fluide de forage dans les tubes. Les principaux inconvénients 2 0 de ce système d'impulsions par la boue sont que le débit de transmission de données est lent, à savoir moins de 10 bauds, que le système est complexe et coûteux, que les résultats peuvent être incohérents et que la plage de performance peut être limitée. Aussi a-t-on tendance à n'utiliser ce premier système connu qu'en dernier recours lorsque tous les autres moyens de transmission ont échoué. 2 5 Pour atteindre des débits de données bien plus élevés, il est courant dans ce domaine technique d'utiliser une ligne de transmission incorporée dans le train de tubes de forage pour établir une connexion entre une interface de données électronique 110 à la surface de l'installation et une interface de fond de puits 120 en sous-sol. Cependant, compte tenu de la nécessité d'utiliser des sections 3 0 individuelles de tubes et compte tenu de la façon dont il faut les assembler sur site, la ligne de transmission ne peut pas être constituée d'une seule longueur de ligne mais doit elle aussi être composée d'une série de sections individuelles dont la longueur est approximativement égale à celle des tubes de forage et dont les extrémités doivent être couplées les unes aux autres par un dispositif de couplage (ou coupleur) pour assurer des communications de données fiables sur toute la longueur de la liaison, en toutes circonstances et dans toutes les conditions de fonctionnement. Les pertes électriques tout le long de la liaison de données dans le train de tubes de forage doivent être maintenues dans des limites acceptables, de façon à garantir que le signal émis à partir d'une extrémité atteigne le récepteur à l'autre extrémité avec un rapport signal/bruit adéquat. Du fait de la longueur du train de forage, les tubes de forage individuels (appelés tubes de forage câblés ou WDP) sont assemblés par groupes 130, chaque groupe communiquant avec son voisin via un répéteur 140. Le rôle du répéteur est de détecter et démoduler les signaux entrants arrivant tant dans le sens montant que dans le sens descendant, de supprimer le bruit indésirable, de régénérer et amplifier les signaux requis et de les transmettre au groupe suivant de tubes et à son répéteur. Comme illustré sur la figure 1, il faudra prévoir un certain nombre de ces groupes de tubes 130 et répéteurs 140, le nombre exact dépendant du bilan de puissance nécessaire à l'ensemble de la liaison. Cependant, le nombre de répéteurs doit rester aussi réduit 2 0 que possible pour minimiser le coût de l'installation et de la maintenance. Les répéteurs sont généralement alimentés par batterie. De ce fait, il est essentiel que les pertes tant dans les sections de la ligne de transmission passive que dans les coupleurs restent aussi faibles que ce qui est techniquement faisable. Différents systèmes de communication de données utilisant une ligne de 2 5 transmission et des coupleurs ont été proposés. Un deuxième système connu de communication de données utilise une ligne de transmission s'étendant sur toute la longueur du train de tubes de forage, les sections individuelles de la ligne de transmission étant reliées entre elles au moyen de connecteurs électriques de conception spéciale. Ce deuxième système a 3 0 largement pâti du manque de fiabilité des connexions électriques en raison de la présence de pétrole, de graisse, d'eau, de sable et d'autres matériaux abrasives au niveau de la jonction. Un troisième système connu est présenté dans le document de brevet US 6 670 880 B1. Ce système utilise des coupleurs basés sur le couplage magnétique. Chaque tube comprend un passage formé dans la paroi du tube pour permettre le passage d'une ligne de transmission. Dans les épaulements de chaque extrémité d'un tube est incorporé un anneau creux en matériau magnétique et électriquement isolant, à l'intérieur duquel se trouve une bobine de fil. En condition opérationnelle, c'est-à-dire quand les extrémités des premier et second tubes sont assemblées, un courant variable appliqué à la première bobine du premier tube génère un champ magnétique variable dans le premier anneau magnétique et électriquement isolant du premier tube, lequel champ magnétique variable est conduit, et donc produit un champ magnétique variable dans le second anneau magnétique et électriquement isolant du second tube, lequel champ magnétique génère ainsi un courant électrique variable dans la seconde bobine du second tube raccordé. Le couplage est sensiblement indépendant de l'orientation angulaire des deux tubes et ne dépend d'aucune connexion électrique. Ce système permet une transmission de données bidirectionnelle fiable le long du train de tubes de forage à des débits de transmission de données d'environ 50 kbits/s. Il est 2 0 cependant difficile d'atteindre des débits de transmission de données supérieurs compte tenu de l'utilisation de matériaux magnétiques et de l'inductance relativement élevée des bobines couplées. Pour accomplir les nouveaux progrès dans les performances de forage que demande à présent cette industrie, les débits de données doivent être augmentés à 2 5 une nouvelle valeur cible d'environ 50 Mb/s. 3. OBJECTIFS DE L'INVENTION Dans au moins un de ses modes de réalisation, l'invention vise à pallier ces différents inconvénients de l'art antérieur. Plus précisément, un objectif d'au moins un mode de réalisation de 3 0 l'invention est de proposer un tube à travers lequel s'écoulent des substances et à travers lequel des données peuvent être transmises à des débits de transmission élevés (c'est-à-dire d'environ 50 Mb/s). Un autre objectif d'au moins un mode de réalisation de l'invention est de proposer un tube de ce type qui puisse être utilisé dans l'exploration et la production pétrolière et gazière. Au fil du temps, la variation angulaire d'un tube par rapport à son voisin peut varier en raison de l'usure et déchirure des filetages. Ainsi, un autre objectif d'au moins un mode de réalisation de l'invention est de proposer un coupleur permettant le couplage de deux tubes successifs, qui permet d'obtenir une transmission à faible perte et qui permet de surmonter une grande incertitude de position angulaire entre les tubes. Un autre objectif d'au moins un mode de réalisation de l'invention est de proposer un coupleur de ce type qui peut être formé de façon rapide et sûre, quand deux tubes successifs sont raccordés bout à bout. Un autre objectif d'au moins un mode de réalisation de l'invention est de proposer un coupleur de ce type dont le coût de fabrication reste limité. 4. EXPOSÉ DE L'INVENTION Selon un premier aspect de la présente invention, il est proposé un tube destiné à transporter des substances qui peuvent s'écouler. Le tube est tel qu'il 2 0 possède une structure comprenant : - une première couche de matériau électriquement conducteur ; - une deuxième couche de matériau électriquement conducteur ; et - au moins une première couche de matériau diélectrique montée entre les première et deuxième couche de matériau électriquement conducteur, de manière 2 5 que : o la première couche de matériau électriquement conducteur forme un conducteur extérieur d'une section d'une ligne de transmission coaxiale ; o la deuxième couche de matériau électriquement conducteur forme un 3 0 conducteur intérieur de la section de ladite ligne de transmission coaxiale. Ce mode de réalisation de l'invention repose sur une approche totalement nouvelle et inventive de la transmission de données à travers un tube destiné à transporter des substances, par exemple des fluides de forage, des boues provenant d'un processus de forage. En effet, il est proposé de disposer dans le tube une structure multicouche qui forme une ligne de transmission coaxiale. En comparaison avec le tube décrit ci-dessus en référence à l'art antérieur, le tube de l'invention a une structure qui est simple à fabriquer, du fait qu'il ne nécessite la formation d'aucun passage dans la paroi du tube pour permettre le passage d'une ligne de transmission. Le tube comprend un corps principal ayant une paroi intérieure. Avantageusement, ladite première couche de matériau électriquement conducteur est conforme à la paroi intérieure du corps principal du tube. Ainsi, la structure est simple, car elle est simplement coaxiale. Avantageusement, ladite deuxième couche de matériau électriquement conducteur forme une paroi intérieure active du tube. Dans ce mode de réalisation, la deuxième couche de matériau électriquement conducteur est utilisée à la fois comme un passage pour transporter des substances (c'est-à-dire la paroi intérieure active du tube) et comme un conducteur intérieur d'une ligne de transmission coaxiale pour transmettre des 2 0 données. Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, la structure du tube est une structure cylindrique. Ainsi le processus de fabrication est simple. Avantageusement, les première et deuxième couches de matériau 2 5 électriquement conducteur sont constituées d'un matériau non magnétique. Ceci empêche des pertes par courants de Foucault qui se produiraient autrement sur la surface des première et deuxième couches de matériau électriquement conducteur. De cette manière, les pertes de transmission sont minimisées. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, ledit tube est un tube de forage adapté pour être utilisé dans l'exploration ou la production pétrolière et gazière. Selon un deuxième aspect de la présente invention, il est proposé un 5 assemblage de tubes comprenant : - au moins une paire de tubes successifs tels que mentionnés ci-dessus, - au moins un coupleur électromagnétique, chaque coupleur électromagnétique permettant un couplage d'une paire de tubes successifs. Avantageusement, chaque tube d'une paire donnée de tubes successifs 10 comprend un évidement (ou cavité) formé à une extrémité du tube, l'évidement s'étendant entre la première couche de matériau électriquement conducteur et la deuxième couche de matériau électriquement conducteur. Avantageusement, pour ladite paire donnée, quand les tubes sont raccordés bout à bout, les évidements sont en face l'un de l'autre, de manière à former 15 ensemble une cavité adaptée pour recevoir un dudit au moins un coupleur électromagnétique. Il est proposé d'introduire un coupleur électromagnétique à la jonction de deux tubes successifs pour tirer avantage d'un couplage électromagnétique pour connecter deux sections de ligne de transmission coaxiale, en permettant ainsi aux 2 0 deux sections de ligne de transmission coaxiale d'avoir une grande incertitude de position angulaire l'une par rapport à l'autre, tout en maintenant une communication de données à haut débit entre ces deux sections. En effet, aucune connexion électrique directe n'est nécessaire entre les deux sections de ligne de transmission coaxiale. 2 5 En comparaison avec le mécanisme de couplage magnétique décrit ci-dessus en référence à l'art antérieur, le mécanisme de couplage électromagnétique de l'invention a une fréquence de fonctionnement beaucoup plus élevée et des pertes de transmission réduites, du fait qu'il n'utilise aucun matériaux ou éléments magnétiques, en permettant ainsi d'atteindre des débits de transmission de 3 0 données beaucoup plus élevés. Ainsi, le coupleur de la présente invention est extrêmement bien adapté pour une utilisation dans un système de télémétrie de tubes de forage à grande vitesse où des sections de tube de forage sont raccordées bout à bout. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, chaque coupleur électromagnétique a une structure comprenant : - une deuxième couche de matériau diélectrique ; - une troisième couche de matériau diélectrique ; et - une troisième couche de matériau électriquement conducteur montée entre les première et deuxième couches de matériau diélectrique. Avantageusement, pour ladite paire donnée, quand les tubes sont raccordés bout à bout : - la deuxième couche de matériau diélectrique s'étend à l'intérieur de la cavité de sorte qu'une portion de ladite première couche de matériau électriquement conducteur de chaque tube soit séparée de la troisième couche de matériau électriquement conducteur par la deuxième couche de matériau diélectrique ; et - la troisième couche de matériau diélectrique s'étend à l'intérieur de la cavité de manière qu'une portion de ladite deuxième couche de matériau électriquement conducteur de chaque tube soit séparée de la troisième couche de matériau électriquement conducteur par la troisième couche de matériau 2 0 diélectrique. Cette structure multicouche est simple à fabriquer. Avantageusement, la deuxième couche de matériau diélectrique est plus épaisse que la troisième couche de matériau diélectrique. Avantageusement, la structure de chaque coupleur électromagnétique est 2 5 une structure cylindrique. Ainsi, le processus de fabrication est simple. 5. LISTE DES FIGURES D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description ci-après, fournie à titre d'exemple illustratif et non 3 0 restrictif et faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels : la figure 1 représente une installation de forage à titre illustratif ; la figure 2 est une vue en coupe d'une section de tube de forage comprenant une ligne de transmission coaxiale de grand diamètre selon un mode de réalisation particulier de la présente invention ; la figure 3 est une vue en coupe d'une extrémité mâle d'une première section de tube de forage non connectée à une extrémité femelle d'une seconde section de tube de forage ; la figure 4 est une vue en coupe de l'extrémité mâle de la figure 3 connectée à l'extrémité femelle de la figure 3 ; la figure 5 est une vue en perspective représentant un coupleur électromagnétique selon un mode de réalisation particulier de la présente invention. 6. DESCRIPTION DÉTAILLÉE L'invention sera décrite, au moins dans un de ses modes de réalisation, en référence à l'exemple d'installation de forage de la figure 1. Dans cette installation de forage, les tubes selon la présente invention sont équipés d'une ligne de transmission coaxiale de grand diamètre. Bien entendu, l'invention ne se limite pas à cet exemple particulier et peut s'appliquer à n'importe quel tube auquel on a l'intention de doter une fonction de transmission de données en plus de sa fonction initiale de transport de substances. 2 0 La figure 2 est une vue en coupe d'une section de tube de forage 21 comprenant une ligne de transmission coaxiale de grand diamètre selon un mode de réalisation particulier de la présente invention. Comme cela sera décrit ci-après en référence aux figures 3, 4 et 5, il est proposé de connecter deux lignes de transmission coaxiale de grand diamètre au moyen d'un coupleur 2 5 électromagnétique. La section 21 illustrée comprend une extrémité mâle 211, ayant des filets coniques externes 23, et une extrémité femelle 212, ayant des filets coniques internes 25. Entre l'extrémité mâle 211 et l'extrémité femelle 212 se trouve le corps principal 26 de la section. Le corps principal 26 a habituellement une 3 0 longueur de 10 m. Le corps principal 26 comprend une paroi intérieure. En général, la paroi intérieure du corps principal est utilisée pour transporter des substances provenant du processus de forage principal. Comme cela sera décrit ci-après, le tube de forage selon un mode de réalisation particulier de la présente invention a une structure comprenant une couche intérieure de matériau électriquement conducteur qui est utilisée à la fois comme conducteur intérieur d'une ligne de transmission coaxiale de grand diamètre et comme la paroi intérieure active du tube pour transporter des substances issues du processus de forage principal. Dans le domaine de la production gazière et pétrolière, les trains de tubes de forage peuvent s'étendre sur plus de 3 km, ce qui signifie qu'il peut arriver que l'on utilise plus de 300 sections de tube de forage dans le train de tubes de forage. Les figures 3 et 4 représentent une paire de tubes de forage successifs comprenant une première section de tube de forage 2 comprenant une première section de ligne de transmission coaxiale de grand diamètre 31 et une première partie 32 d'un coupleur électromagnétique, et une deuxième section de tube de forage 3 comprenant une deuxième section de ligne de transmission coaxiale de grand diamètre 33 et une deuxième partie 34 du coupleur électromagnétique. En condition opérationnelle, les première et seconde sections de tube de forage sont raccordées bout à bout de façon à permettre à la première partie 32 du coupleur électromagnétique et à la deuxième partie 34 du coupleur électromagnétique 2 0 d'entrer en contact et de former un coupleur électromagnétique selon la présente invention. Le coupleur électromagnétique de l'invention permet à la première section de ligne de transmission coaxiale de grand diamètre 31 et à la deuxième section de ligne de transmission coaxiale de grand diamètre 33 d'être en communication électromagnétique l'une avec l'autre. 2 5 Comme représenté sur la figure 3, l'extrémité mâle 313 de la première section de tube de forage 2 comprend un épaulement primaire externe 35 et un épaulement ou face secondaire interne 36. L'extrémité femelle 314 de la seconde section de tube de forage 3 comprend un épaulement primaire externe 37 et un épaulement ou face secondaire interne 38. 3 0 Comme représenté sur la figure 4, quand les première et seconde sections de tube de forage sont raccordées bout à bout, l'extrémité mâle 313 de la première section de tube de forage 2 est vissée dans l'extrémité femelle 314 de la seconde section de tube de forage 3 avec une force suffisante pour que l'épaulement primaire externe 35 sur l'extrémité mâle 313 s'engage avec l'épaulement primaire 37 sur l'extrémité femelle 314. Suite à ce raccordement, l'épaulement secondaire 36 sur l'extrémité mâle 313 est amené de façon fiable en contact avec l'épaulement secondaire 38 sur l'extrémité femelle 314. Comme on peut le voir dans l'exemple de la figure 4, la première section de tube de forage 2 a une structure comprenant une couche extérieure de matériau électriquement conducteur 41, une couche intérieure de matériau électriquement conducteur 43 et une couche de matériau diélectrique 42 montée entre les couches intérieure et extérieur de matériau électriquement conducteur. Il peut s'avérer approprié d'utiliser un liant époxy pour fixer les couches en place et garantir l'exclusion d'eau ou d'autres fluides de forage provenant de la structure, qui autrement compromettraient la performance. La première section de ligne de transmission coaxiale de grand diamètre 31 est ainsi formée. Plus précisément, la couche extérieure de matériau électriquement conducteur 41 forme le conducteur extérieur de la première section de ligne de transmission coaxiale de grand diamètre et la couche intérieure de matériau électriquement conducteur 43 forme le conducteur intérieur (ou conducteur central) de la première section de ligne de transmission coaxiale de grand diamètre. La couche de matériau diélectrique 42 forme la couche isolante de la première section de ligne de transmission coaxiale de grand diamètre. Comme on peut le voir dans l'exemple de la figure 5, la structure de la section de tube de forage 2 est une structure cylindrique. Dans les exemples des figures 3, 4 et 5, la couche extérieure de matériau électriquement 2 5 conducteur 41 est conforme avec la paroi intérieure du corps principal de la première section de tube de forage 2 et la couche intérieure de matériau électriquement conducteur 43 forme la paroi intérieure de la première section de tube de forage 2. Dans une variante de mode de réalisation, la couche extérieure de matériau 3 0 électriquement conducteur 41 est distincte de la paroi intérieure du corps principal du tube de forage 2. Dans cette variante de mode de réalisation, la couche extérieure de matériau électriquement conducteur 41 est, par exemple, une couche de cuivre montée entre la paroi intérieure du corps principal du tube de forage 2 et la couche de matériau diélectrique 42. La couche intérieure de matériau électriquement conducteur 43 prend la forme d'un tube creux permettant le passage de substances (c'est-à-dire des fluides de forage, boues, débris, ...) provenant du processus de forage principal. Dans un mode de réalisation particulier, pour protéger la couche intérieure de matériau électriquement conducteur 43 de l'écoulement de substances, il est proposé de recouvrir la couche intérieure de matériau électriquement conducteur 43 avec une couche additionnelle de matériau. Ce pourrait être une couche mince de peinture non conductrice ou film plastique car sa fonction principale est d'empêcher l'oxydation et l'attaque chimique par l'écoulement de substances à travers le tube. Dans un mode de réalisation particulier, la couche extérieure de matériau électriquement conducteur 41 est réalisée en acier (pour la robustesse mécanique) et avec un revêtement de matériau non magnétique (cuivre, étain, zinc...) sur sa face inférieure. La couche intérieure de matériau électriquement conducteur 43 est réalisée en acier (pour la robustesse mécanique) et avec un revêtement de matériau non magnétique (cuivre, étain, zinc...) sur sa face extérieure. 2 0 La deuxième section de tube de forage 3 a une structure comprenant une couche extérieure de matériau électriquement conducteur 44, une couche intérieure de matériau électriquement conducteur 46 et une couche de matériau diélectrique 45 montée entre les couches intérieure et extérieur de matériau électriquement conducteur. La deuxième section de ligne de transmission coaxiale 2 5 de grand diamètre 33 est ainsi formée. Plus précisément, la couche extérieure de matériau électriquement conducteur 44 forme le conducteur extérieur de la deuxième section de ligne de transmission coaxiale de grand diamètre et la couche intérieure de matériau électriquement conducteur 46 forme le conducteur intérieur de la deuxième section de ligne de transmission coaxiale de grand diamètre. La 3 0 couche de matériau diélectrique 45 forme la couche isolante de la deuxième section de ligne de transmission coaxiale de grand diamètre. Comme on peut le voir dans l'exemple de la figure 5, la structure de la section de tube de forage 3 est une structure cylindrique. Dans les exemples des figures 3, 4 et 5, la couche extérieure de matériau électriquement conducteur 44 est conforme avec la paroi intérieure du corps principal de la deuxième section de tube de forage 3 et la couche intérieure de matériau électriquement conducteur 46 forme la paroi intérieure de la deuxième section de tube de forage 3. La couche intérieure de matériau électriquement conducteur 46 prend la forme d'un tube creux permettant le passage de substances (c'est-à-dire des fluides de forage, boues, débris, ...) provenant du processus de forage principal. Dans un mode de réalisation particulier, les couches extérieures de matériau électriquement conducteur 41 et 44, qui forment les parois intérieures du corps principal des tubes de forage 2 et 3 dans l'exemple des figures 3, 4 et 5, sont réalisées en acier. Dans une variante de mode de réalisation, ces couches extérieures 41 et 44 sont plaquées avec un métal non magnétique, comme le cuivre par exemple, avec une profondeur d'environ 10 µm par exemple. Ceci permet de minimiser les pertes de transmission en garantissant que l'épaisseur du cuivre est toujours supérieure à la profondeur de pénétration (« skin depth » en anglais) pour le cuivre à des fréquences supérieures à 50 MHz. Dans un mode de réalisation particulier, les couches intérieures de 2 0 matériau électriquement conducteur 43 et 46 sont constituées de cuivre, et les couches de matériau diélectrique 42 et 45 sont constituées de PTFE renforcé à la fibre de verre (ou un tel matériau diélectrique similaire avec un faible facteur de pertes diélectriques). Dans les exemples illustrés, l'épaisseur des couches intérieures de matériau électriquement conducteur 43 et 46 et les couches de 2 5 matériau diélectrique 42 et 45 est de l'ordre de quelques millimètres. Chacune des première et deuxième sections de ligne de transmission 31 et 33 est indiquée comme une "ligne de transmission coaxiale de grand diamètre" en raison du grand diamètre de ses conducteurs intérieurs et extérieurs. En effet, le diamètre des conducteurs intérieur et extérieur est du même ordre que celui des 3 0 tubes de forage. Dans un mode de réalisation particulier, le conducteur intérieur de chaque section de ligne de transmission 31 et 33 a un diamètre de 85 mm et le conducteur extérieur de chaque section de ligne de transmission 31 et 33 a un diamètre de 95 mm. En considérant ce rapport entre les diamètres de conducteurs intérieur et extérieur et en supposant que les couches de matériau diélectrique 42 et 45 sont constitués d'une mousse de PTFE compressée avec une constante diélectrique de 1,75 et les couches intérieures de matériau électriquement conducteur 43 et 46 sont constituées de cuivre pur, les caractéristiques d'impédance de chaque section de ligne de transmission 31 et 33 est d'environ 5 ohm. Ceci se compare avec la valeur de 50 ohm typique de la plupart des câbles coaxial disponibles dans le commerce. Dans d'autres circonstances, la faible impédance de 5 ohm donnerait lieu à des difficultés d'adaptation d'impédance au niveau de l'interface avec un équipement électronique standard, qui nécessite normalement des terminaisons à 50 ohm. Toutefois, comme presque tout le train de forage est constitué de longueurs identiques de ligne de transmission à 5 ohm, ceci est une complication mineure qui se produit relativement peu fréquemment au niveau de la jonction avec les répéteurs actifs. Par exemple, dans l'installation de forage de la figure 1, les répéteurs sont supposés se trouver toutes les 60 sections, donc de manière peu fréquente. Un aspect avantageux de la ligne de transmission coaxiale de grand 2 0 diamètre est que les pertes de transmission sont très basses en raison de la surface comparativement grande des matériaux conducteurs et de la faible densité de courant correspondante. Les pertes sont généralement un tiers (en dB) de celles observées pour un câble coaxial du commerce à des fréquences dans la région de 200 MHz. 2 5 Comme on peut le voir dans l'exemple de la figure 3, la première section de tube de forage 2 comporte un évidement cylindrique 51. L'évidement 51 est situé sur le diamètre intérieur de l'extrémité mâle 313. L'évidement 51 est découpé dans ce qui est en fait l'extrémité de la première section de ligne de transmission coaxiale de grand diamètre 31, de manière qu'il s'étende entre la 3 0 couche extérieure de matériau électriquement conducteur 41 et la couche intérieure de matériau électriquement conducteur 43. Autrement dit, l'évidement 51 définit un espace entre les conducteurs intérieur et extérieur de la première section de ligne de transmission coaxiale de grand diamètre 31. L'évidement 51 est configuré de manière à s'ouvrir axialement, c'est-à-dire dans une direction parallèle à la longueur du tube de forage 2. La deuxième section de tube de forage 3 comprend un évidement cylindrique 52. L'évidement 52 est situé sur le diamètre intérieur de l'extrémité femelle 314. L'évidement 52 est découpé dans ce qui est en fait l'extrémité de la deuxième section de ligne de transmission coaxiale de grand diamètre 33, de manière qu'il s'étende entre la couche extérieure de matériau électriquement conducteur 44 et la couche intérieure de matériau électriquement conducteur 46. Autrement dit, l'évidement 52 définit un espace entre les conducteurs intérieur et extérieur de la deuxième section de ligne de transmission coaxiale de grand diamètre 33. L'évidement 52 est configuré de manière à s'ouvrir axialement, c'est-à-dire dans une direction parallèle à la longueur du tube de forage 3. Comme représenté sur la figure 4, en condition opérationnelle, c'est-à-dire quand les première et deuxième sections de tube de forage 2 et 3 sont raccordées bout à bout, les évidements 51 et 52 sont en face l'un de l'autre, de manière à former ensemble une cavité adaptée pour recevoir un coupleur électromagnétique 60 selon la présente invention. 2 0 Dans un mode de réalisation particulier, les évidements 51 et 52 sont revêtus de cuivre. Ceci minimise les pertes de transmission. Dans le mode de réalisation particulier illustré sur la figure 4, le coupleur électromagnétique 60 prend la forme d'une fiche cylindrique qui est adaptée pour s'engager dans la cavité formée par les évidements cylindriques 51 et 52. Le 2 5 coupleur électromagnétique 60 comprend : - une couche supérieure de matériau diélectrique 71 ; - une couche inférieure de matériau diélectrique 72 ; et - une couche intermédiaire de matériau électriquement conducteur 73 placée entre les couches de matériau diélectrique supérieure 71 et inférieure 72. 3 0 Dans un mode de réalisation particulier, la couche intermédiaire de matériau électriquement conducteur 73 est constituée de cuivre et les couches de matériau diélectrique supérieure 71 et inférieure 72 sont constituées de PTFE renforcé à la fibre de verre (ou un tel matériau diélectrique similaire avec un faible facteur de pertes diélectriques). Dans le mode de réalisation particulier illustré sur la figure 4, la couche supérieure de matériau diélectrique 71 est plus épaisse (plusieurs profondeurs de pénétration à une fréquence donnée) que la couche inférieure de matériau diélectrique 72. Dans un mode de réalisation particulier, la fiche cylindrique est revêtue d'une mince couche extérieure de cuivre. Ceci minimise les pertes de transmission en garantissant une bonne continuité terre-phase sur toute la longueur du coupleur. Sans le revêtement, il existe un plus grand risque de courants suivant un parcours imprévisible entre les extrémités accouplées des deux tubes de forage. En condition opérationnelle, la couche supérieure de matériau diélectrique 71 s'étend à l'intérieur de la cavité de manière que des portions terminales des couches extérieures de matériau électriquement conducteur 41 et 44 soient séparées de la couche intermédiaire de matériau électriquement conducteur 73 par la couche supérieure de matériau diélectrique 71. De plus, la couche inférieure de matériau diélectrique 72 s'étend à l'intérieur de la cavité de manière que des portions terminales des couches intérieures de matériau électriquement conducteur 2 0 43 et 46 soient séparées de la couche intermédiaire de matériau électriquement conducteur 73 par la couche inférieure de matériau diélectrique 72. On note qu'une autre ligne de transmission coaxiale de grand diamètre est formée au niveau de la jonction des tubes de forage 2 et 3. Plus précisément, la couche intermédiaire de matériau électriquement conducteur 73 forme le 2 5 conducteur extérieur, les portions terminales des couches intérieures de matériau électriquement conducteur 43 et 46 forment le conducteur intérieur et la couche inférieure de matériau diélectrique 72 forme la couche isolante de cette autre ligne de transmission coaxiale de grand diamètre. Ainsi, en condition opérationnelle, des courants circulent à travers la 30 couche intérieure de matériau électriquement conducteur 43, puis, quand ils atteignent une première extrémité du coupleur électromagnétique 60, se couplent et passent dans la couche intermédiaire de matériau électriquement conducteur 73 par un effet de couplage électromagnétique. Des courants circulent le long de la couche intermédiaire de matériau électriquement conducteur 73, puis, quand ils atteignent une deuxième extrémité du coupleur électromagnétique 60, se couplent et passent dans la couche intérieure de matériau électriquement conducteur 46 par un effet de couplage électromagnétique, ayant subi une très faible perte d'énergie. On obtient ainsi un mécanisme de couplage à faible perte (entre les première et deuxième sections 31 et 33 de ligne de transmission coaxiale de grand diamètre) qui est entièrement électromagnétique, avec une continuité terre-phase. Un avantage du coupleur électromagnétique de la présente invention est qu'en raison de sa symétrie axiale et de sa caractéristique de couplage électromagnétique, la transmission d'énergie à travers deux lignes de transmission coaxiales de grand diamètre successives est totalement insensible à l'orientation angulaire des tubes de forage. Autrement dit, le coupleur électromagnétique de l'invention fonctionne aussi bien pour tous les angles de rotation d'un tube de forage par rapport à l'autre. Ceci signifie que sur la durée de vie des tubes de forage, il ne devrait exister aucune variation de performance de coupleur malgré l'usure ou déchirure dans les filets des extrémités de tube de forage. Il existe plusieurs variantes dans la manière de réaliser et introduire le 2 0 coupleur électromagnétique de l'invention dans les tubes de forage. Dans l'exemple représenté sur les figures 3 et 5, les trois couches de matériau du coupleur électromagnétique 60 sont fixées dans l'extrémité femelle 314 de la deuxième section de tube de forage 3 alors que seules les couches diélectriques de l'autre extrémité sont fixées dans l'extrémité mâle 313 de la 2 5 première section de tube de forage 2. Plus précisément, la première section de tube de forage 2 comprend une première partie 32 du coupleur électromagnétique incorporée dans l'évidement 51. La première partie 32 du coupleur comprend une première partie de couche supérieure de matériau diélectrique 711 et une première partie de couche 3 0 inférieure de matériau diélectrique 721. Comme illustré, la première partie de couche supérieure de matériau diélectrique 711 est séparée de la première partie de couche inférieure de matériau diélectrique 721 par un espace 80. La deuxième section de tube de forage 3 comprend une deuxième partie 34 du coupleur électromagnétique incorporée dans l'évidement 52. La deuxième partie 34 du coupleur comprend une deuxième partie de couche supérieure de matériau diélectrique 712, une deuxième partie de couche inférieure de matériau diélectrique 722 et la couche intermédiaire de matériau électriquement conducteur 73. Une extrémité de la couche intermédiaire de matériau électriquement conducteur 73 se trouve dans l'évidement 52 alors qu'une autre extrémité libre s'étend à l'extérieur de l'évidement 52. En condition opérationnelle, c'est-à-dire quand les première et deuxième sections de tube de forage sont raccordées bout à bout, l'extrémité libre de la couche intermédiaire de matériau conducteur 73 coulisse dans l'espace 80 et est libre de tourner et se déplacer longitudinalement lorsque les sections de tube de forage sont vissées dans leurs positions finales. Dans une variante de mode de réalisation, il est possible de fabriquer les trois couches de matériaux 71, 72 et 73 du coupleur électromagnétique comme un unique composant et permettre à l'extrémité libre de l'ensemble du coupleur de coulisser et tourner dans l'évidement maintenant plus grand ménagé dans 2 0 l'extrémité de tube. Dans un mode de réalisation particulier, un revêtement de métal non magnétique se trouve sur les deux faces de la couche intermédiaire de matériau électriquement conducteur 73, sur la face inférieure de l'évidement 51 et sur la face supérieure de l'espace 80. 2 5 Une simulation électromagnétique 3D a été effectuée. Le logiciel de CTS Microwave Studio (marque déposée) a été utilisé pour simuler les performances en terme de perte d'insertion (S21) d'un coupleur électromagnétique de la présente invention d'une longueur de 250 mm et avec une constante diélectrique de 2,2. Les résultats de la simulation électromagnétique 3D montrent que les 3 0 pertes restent inférieures à 0,5 dB sur une très large bande de fréquences de 200 à 600 MHz. Bien que la présente description ait été exposée en référence à un nombre d'exemples limité, l'homme du métier reconnaîtra que des modifications peuvent être apportées à la forme et aux détails sans s'écarter de la portée de la description et/ou des revendications annexées. REVENDICATIONS1. Tube (2, 3) destiné à transporter des substances qui peuvent s'écouler, caractérisé en ce qu'il possède une structure comprenant : - une première couche de matériau électriquement conducteur (41, 44) ; - une deuxième couche de matériau électriquement conducteur (43, 46) ; et - au moins une première couche de matériau diélectrique (42, 45) montée entre les première et deuxième couches de matériau électriquement conducteur, de manière que : o la première couche de matériau électriquement conducteur forme un conducteur extérieur d'une section d'une ligne de transmission coaxiale ; o la deuxième couche de matériau électriquement conducteur forme un conducteur intérieur de la section de ladite ligne de transmission coaxiale. 2. Tube selon la revendication 1, ledit tube comprenant un corps principal ayant une paroi intérieure, caractérisé en ce que ladite première couche de matériau électriquement conducteur épouse la forme de la paroi intérieure du corps principal du tube. 3. Tube selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ladite deuxième couche de matériau électriquement conducteur forme une paroi intérieure active 2 0 du tube. 4. Tube selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la structure du tube est une structure cylindrique. 5. Tube selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les première et deuxième couches de matériau électriquement conducteur sont 25 constituées d'un matériau non magnétique. 6. Tube selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ledit tube est un tube de forage adapté pour être utilisé dans l'exploration ou la production pétrolière et gazière. 7. Assemblage de tubes caractérisé en ce qu'il comprend :- au moins une paire de tubes successifs selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, - au moins un coupleur électromagnétique (60), chaque coupleur électromagnétique permettant un couplage d'une paire de tubes successifs, et en ce que chaque tube d'une paire donnée de tubes successifs comprend un évidement (51, 52) formé à une extrémité du tube, l'évidement s'étendant entre la première couche de matériau électriquement conducteur et la deuxième couche de matériau électriquement conducteur, et en ce que, pour ladite paire donnée, quand les tubes sont raccordés bout à bout, les évidements sont en face l'un de l'autre, de manière à former ensemble une cavité adaptée pour recevoir un dudit au moins coupleur électromagnétique. 8. Assemblage de tubes selon la revendication 7, caractérisé en ce que chaque coupleur électromagnétique a une structure comprenant : - une première couche de matériau diélectrique (71) ; - une deuxième couche de matériau diélectrique (72) ; et - une troisième couche de matériau électriquement conducteur (73) montée entre les première et deuxième couches de matériau diélectrique, et en ce que, pour ladite paire donnée, quand les tubes sont raccordés bout à bout : - la première couche de matériau diélectrique s'étend à l'intérieur de la cavité de sorte qu'une portion de ladite première couche de matériau électriquement conducteur de chaque tube soit séparée de la troisième couche de matériau électriquement conducteur par la première couche de matériau diélectrique ; et - la deuxième couche de matériau diélectrique s'étend à l'intérieur de la cavité de manière qu'une portion de ladite deuxième couche de matériau électriquement conducteur de chaque tube soit séparée de la troisième couche de matériau électriquement conducteur par la deuxième couche de matériau diélectrique. 9. Assemblage de tubes selon la revendication 8, caractérisé en ce que la première couche de matériau diélectrique est plus épaisse que la deuxième couche de matériau diélectrique. 10. Assemblage de tubes selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce que la structure de chaque coupleur électromagnétique est une structure cylindrique.