FR 2111996 A1 19720616 FR 7000681 A 19700109 70 00681 1 2111996 L'invention se rapporte à vin système de gerbage automatique notamment pour forage en mer dans lequel les tiges sont transférées au derrick par poutre basculante, l'ensemble étant conçu pour réaliser un système automatique rapide et sûr. 5 II existe déjà des systèmes de gerbage dans lesquels les tiges sont disposées en rangées horizontales et sont amenées en position verticale de forage dans le derrick. Ces systèmes réalisent cette opération de transfert, soit à l'aide d'un bras mobile pourvu d'un dispositif de prise de la tige à transférer, les 10 deux extrémités du bras étant guidées dans des rails, soit à l'aide du moufle du derrick que l'on relie à un collier de serrage placé à une extrémité de la tige, l'autre extrémité étant portée par un Chariot, soit encore à l'aide d'une poutre basculante amenant directement la tige dans l'axe du train de tiges. 15 Bien que ces systèmes permettent ou permettraient, pour certains d'entre-eux, la manutention de tiges de 27 mètres, aucun de ces systèmes ne répond à la fois aux critères de fiabilité, de sécurité, de rapidité et d'économie qu'exige une installation moderne de forage en mer. A titre d'exemple, les systèmes utilisant une poutre basculante pour le 20 transfert des tiges d'une position horizontale à une position verticale située dans l'axe du forage nécessitent un changement radical des derricks conventionnels afin d'éviter la perte de temps qui résulterait de l'obligation de remonter le moufle de manoeuvre de conception classique avant d'amener une nouvelle tige. Si l'on désire, en effet, accroître la rapidité du système, il 25 faut que la tige puisse être centrée automatiquement et être montée ou descendue automatiquement au moyen d'une tête de levage spéciale, une clé automatique d'un nouveau type assurant alors le maintien du train de tiges pendant les opérations de vissage ou de dévissage de la tige manutentionnée. On est donc conduit à une solution onéreuse. 30 Le système utilisant le moufle du derrick pour amener la tige d'une position horizontale à une position verticale est intéressant en ce qu'aucun organe conventionnel du derrick n'est affecté, mais il présente l'inconvénient de mobiliser le moufle entraînant une perte de temps importante en particulier chaque fois que l'outil de forage est à changer. 35 Quant à l'utilisation d'une poutre de transfert guidée à l'aide de rails à chacune de ses extrémités, cette solution présente l'inconvénient d'avoir à contrôler un mouvement complexe et d'alimenter en énergie les organes mécaniques portés sur une telle poutre. En outre, les systèmes de rangement des tiges en position horizontale 40 sont plus ou moins bien adaptés à la prise automatique des tiges à l'aide 70 00681 2 2111996 d'une poutre basculante et ne se prêtent pas à une automaticité souple, sfire et rapide du transfert. Enfin, on ne connaît aucun système capable de manipuler des éléments lourds tels que les tubes et les drill-collars sans risque de danger pour le 5 personnel en raison des déplacements toujours imprévisibles dans le cas de forage en mer, ces masses importantes pouvant toujours se déplacer librement dans un certain domaine au cours de leur manipulation. L'objet principal de la présente invention consiste en un système rapide, économique et d'une grande fiabilité, caractérisé en ce qu'il comporte 10 en combinaison : a) un derrick comprenant en plus des bras de manoeuvre, du moufle, de l'élévateur et de son collier et des moyens de manutention un moyen d'escamotage du moufle hors de l'axe du forage, le moufle étant susceptible de se déplacer verticalement dans sa nouvelle position, b) une poutre basculant autour d'un axe horizontal comprenant des moyens rétractables de 15 préhension d'une tige pour l'amener d'une position horizontale à une position verticale et vice versa, l'un au moins desdits moyens comportant un mécanisme de serrage capable de saisir la tige pour la déplacer perpendiculairement à l'axe de la poutre. Un autre objet de l'invention est un système de gerbage pour forage 20 de ce type comportant en outre une station de rangement horizontal des tiges comprenant des moyens pour amener chaque tige à une distance précise de l'axe de ladite poutre lorsque celle-ci est en position horizontale ainsi que des moyens pour amener l'extrémité de chaque tige à l'aplomb d'un point précis de l'axe de la poutre, l'axe de rotation de la poutre étant lui-même situé sur le 25 derrick en une position telle que le basculement dé la poutre portant une tige saisie par lesdits moyens de préhension en position rétractée amène ladite tige en dehors du chemin du moufle en position non escamotée, lesdits moyens de préhension en position non rétractée amenant la tige dans l'axe du forage. Un tel système présente de nombreux avantages. On peut remarquer que 30 contrairement à certains ensembles automatiques, il laisse tels quels les organes du derrick : treuil, moufle, dispositif automatique de vissage et de dévissage des tiges constituant le train de tiges de forage tout en réalisant un système fiable et rapide. En effet, une tige pouvant être amenée sur le derrick en position 35 verticale en dehors du chemin du moufle lorsque les moyens de préhension de la poutre sont rétractés permet la simultanéité d'opérations. En outre, le moufle pouvant être escamoté en dehors de l'axe de forage, il est possible, sans attendre la remontée du moufle, de placer la tige saisie par la poutre dans l'axe du forage par simple déplacement desdits moyens de préhension rétracta-40 bles. Ainsi, contrairement aux dispositifs antérieurs où la tige transportée 70 00681 3 2111996 devait rester en attente jusqu'à la remontée du moufle ou contrairement aux derricks spéciaux nécessitant des modifications du moufle et ne permettant que la manutention de tiges de petite dimension : de neuf mètres environ, il est possible en raison de la combinaison réalisée d'amener rapidement une 5 tige de grande dimension : 27 mètres environ, dans l'axe du forage, le moufle pouvant achever sa remontée pendant ladite opération. Un autre objet de l'invention est un système de gerbage du type indiqué dont le dispositif d'escamotage du moufle comporte une glissière le long de laquelle le moufle peut se déplacer, un chariot supportant ladite 10 glissière et un vérin, ledit chariot étant guidé verticalement au moyen de deux rails et ledit vérin déplaçant le moufle d'une première position dans laquelle 1*axe du moufle coïncide avec l'axe du forage à une seconde position située dans l'axe vertical du mouse hole et réciproquement. L'intérêt d'un tel dispositif résulte non seulement de la possibilité 15 d'escamotage rapide du moufle mais encore de permettre la descente ou la remontée du moufle pendant le déroulement de toute autre opération dans l'axe du forage, telle que l'amenée d'une nouvelle tige par exemple. En outre, la coïncidence de l'axe du moufle en position escamotée et de l'axe du mouse hole permet d'effectuer des ajouts de tiges plus simplement et par conséquent 20 plus rapidement qu'avec les systèmes antérieurs puisque le vissage s'effectue à la verticale et non plus en position oblique. Un autre objet de l'invention est un système de gerbage automatique du type indiqué dans lequel ladite poutre basculante comporte en outre un moyen d'accrochage à sa partie supérieure coopérant avec un dispositif de verrouilla-25 ge fixé sur le derrick en vue de positionner avec précision les éléments transportés, ainsi qu'une butée inférieure pour supporter des éléments lourds tels que drill-collars et tubes, la position de la butée sur la poutre étant telle que lorsque la poutre est basculée en position verticale, elle se trouve à une distance verticale du joint devant recevoir le nouvel élément 30 inférieure à 30 cm. Cette disposition permet non seulement la manipulation précise et sûre des tiges mais encore celle des éléments lourds : tubes et drill-collars, puisque ces éléments sont transportés par ladite poutre basculante jusqu'à ce qu'ils soient en position verticale au-dessus de l'axe du forage et sans qu'à 35 aucun moment ces éléments puissent s'écarter de leur support. On évite de cette manière les risques de danger occasionnés par les déplacements fortuits de ces éléments au cours de leur manutention et notamment par les déplacements provoqués par la houle lorsqu'il s'agit d'une installation en mer. Ce système présente encore l'avantage d'accroître la rapidité de la pose des éléments 40 puisque ceux-ci sont amenés à proximité du dispositif de serrage. 70 00681 4 2111996 0b autre objet de l'invention est un système du type indiqué dont chacun des organes déplacés : moufle amené hors de l'axe du forage, moyens de préhension écartés de leur position initiale de préhension, mécanisme de serrage, poutre basculée d'une position horizontale à une position verticale, 5 est associé à deux organes émettant chacun un signal de commande s l'un lorsque l'organe susceptible de se déplacer se trouve dans sa position initiale, l'autre lorsque ledit organe a été déplacé, chacun desdits organes émetteurs d'un signal étant actionné par l'organe déplacé ou son mécanisme d'entraînement arrivant en fin de course, des organes émetteurs semblables 10 étant en outre prévus sur les bras et les pinces du derrick ainsi que sur le collier de l'élévateur et le mécanisme de serrage des tiges, des liaisons de commande, associées à des moyens de déclenchement Manoeuvrés par l'opérateur, étant prévues entre lesdits organes émetteurs de signaux de coamande et lesdits moyens servant aux déplacements des divers organes précités, de telle 15 sorte que s a) le déclenchement des moyens de déplacements d'organes semblables appartenant à un même ensemble : ensemble des pinces du derrick, ensemble des bras du derrick, ensemble de la butée et des bras de la poutre, ensemble des pinces de la poutre, entraîne le déplacement simultané et en synchronisme des organes de déplacement appartenant à ce même ensemble ; b) les déplacements au 20 sein de chaque ensemble d'organes semblables s'effectuent pour effectuer la mftae fonction : soit le retrait des bras, soit la sortie des bras, soit la fermeture des pinces, soit leur ouverture. On réalise de la sorte un automatisme extrêmement souple et fiable du système de gerbage objet de l'invention puisqu'il suffit de grouper les divers 25 ensembles automatiques ainsi constitués pour entraîner le déroulement automatique des opérations de remontée ou de descente du train de tiges. L'automatisme peut d'ailleurs être total ou au contraire limité, l'opérateur ayant alors à commander comme par le passé le treuil du derrick lors de l'achèvement d'un groupe de fonctions particulières. L'avantage d'un tel système est de 30 permettre une automatisation des opérations tout en conservant les organes conventionnels du derrick. Un autre objet de l'invention est un système du type précédent, dans lequel : a) l'organe émetteur du signal de commande associé à 1*ouverture de 35 l'élévateur est connecté au moyen de commande de l'escamotage du moufle hors dft l'axe du forage ; b) l'organe émetteur du signal de commande associé au moyen de commande du retour du moufle dans l'axe du forage est connecté au moyen de commande de la fermeture de l'élévateur j 40 c) l'organe émetteur du signal de commande associé à la sortie des 70 00681 5 2111996 bras du derrick est connecté au moyen de comande de la fermeture des pinces des bras du derrick ; d) l'organe émetteur du signal de commande associé à l'ouverture des pinces dans le derrick est connecté au moyen de commande du retrait des bras 5 du derrick ; e) un organe de déclenchement manoeuvré par l'opérateur est prévu pour la commande individuelle des organes s d'ouverture et fermeture du collier de l'élévateur, d'escamotage et retour du moufle dans l'axe du forage, de mise en oeuvre de la clé de serrage, de basculement et retour en position initiale 10 de la poutre, de retrait et retour des bras de la poutre, de montée et descente du bras intermédiaire de la poutre, d'ouverture et fermeture des pinces de la poutre, de sortie et retour des bras du derrick, d'ouverture et fermeture des pinces du derrick et de verrouillage-déverrouillage de la poutre en position verticale ; 15 f) un commutateur général permet à l'opérateur soit d'utiliser lesdits moyens de commande individuellement lorsque ledit commutateur est commuté sur une première position de commande dite semi-automatique, soit de déclencher le déroulement automatique des opérations de remontée du train de tiges lorsque ledit commutateur est connecté sur une seconde position, soit de déclencher 20 le déroulement automatique des opérations de descente du train de tiges lorsque ledit coawutateur est commuté en une troisième position, soit encore de supprimer les liaisons automatiques et semi-automatiques lorsque le commutateur est commuté sur une quatrième position. Un autre objet de l'invention est un système de ce type dont une 25 partie desdits moyens de préhension montés sur la poutre est utilisée exclusivement pour la manutention des tubes et drill-collars et une autre partie pour la manutention des tiges, un second organe de commutation plaçant hors circuit la liaison de commande des moyens de préhension utilisés exclusivement pour la manutention des tubes et drill-collars lorsque ledit organe est commu— 30 té dans une première position et plaçant hors circuit les liaisons utilisées exclusivement pour la manutention des tiges lorsque ledit organe est commuté dans une seconde position. Le système, objet de l'invention, permet donc de procéder aisément aussi bien aux opérations automatiques de remontée et de descente du train de 35 tiges qu'aux opérations de tubage par commande successive des moyens de commande des déplacements des organes précités puisqu'il suffit de manipuler, en plus d'un simple mécanisme de commutation pour passer d'un automatisme à un autre, un second organe de commutation pour passer de la manutention de tiges à la manutention d'éléments lourds. 40 D'autres objets et avantages de l'invention ressortiront de la 70 00681 6 2111996 description suivante faite en référence au dessin annexé qui représente, à titre d'exemple, un Mode de réalisation d'un système de gerbage. Sur le dessin : ta figure 1 représente une vue schématique en élévation et partielle-5 ment arrachée de l'ensemble des parties mécaniques du système, la figure 2, la vue schématique en plan du système représenté figure 1 après basculement de la poutre en position horizontale et dont la structure métallique du derrick a été arrachée, les organes de manutention des tiges et du moufle étant conservés, 10 la figure 3 est une vue schématique en élévation d'un dispositif de commande du déplacement d'un bras du derrick, la figure 4 une vue schématique en élévation d'un dispositif de commande du mécanisme de fermeture et d'ouverture d'une pince du derrick, la figure 5 une vue schématique en élévation du mécanisme de déplace-15 ment du moufle sur son support, la figure 6 une vue schématique en plan du collier de l'élévateur, la figure 7 la représentation schématique de l'organe de la clé de serrage des tiges sur leurs joints, la figure 8 la vue schématique en élévation de la poutre en position 20 verticale avec son dispositif de verrouillage, la figure 9 la vue schématique en élévation de l'extrémité de la poutre basculée à l'horizontale, la figure 10 une vue schématique en élévation d'un dispositif de commande de l'ouverture et de la fermeture d'une des pinces d'un bras de la 25 poutre, la figure 11 la vue schématique en élévation des mécanismes de déplacement d'un bras de la poutre perpendiculairement à l'axe de la poutre et du mécanisme de déplacement parallèlement à cet axe, la figure 12 la partie du schéma des circuits de commandes en marche 30 automatique du système, la figure 13 la partie du schéma des circuits raccordée à la figure 12 relative à la conraande du déplacement des bras de la poutre perpendiculairement à son axe, la figure 14 la partie du schéma des circuits raccordée à la figure 12 35 relative à la commande des pinces des bras de la poutre, la figure 15 la partie du schéma des circuits relative à la commande d'un des bras de la poutre parallèlement à son axe, la figure 16 la partie du schéma des circuits relative à la commande de l'ouverture et de la fermeture de l'élévateur ainsi qu'à la commande de 40 l'escamotage du moufle, 70 00681 7 2111996 la figure 17 la partie du schéma des circuits relative à la coanande de la clé de serrage, la figure 18 la partie du schéma des circuits relative à la commande des bras et des pinces du derrick, 5 la figure 19 la partie du schéma des circuits relative à la commande du basculement de la poutre et à la commande de son verrouillage en position verticale, et la figure 20 le schéma de raccordement des figures 13 à 19 à la figure 12. 10 Le système de gerbage automatique pour forage et notamment pour le forage en mer comporte essentiellement un dispositif de gerbage horizontal des tiges désigné par la référence 15, figure 1, une poutre basculante 16 et un derrick 17. On ne décrira pas en détail chacune de ces parties du système, le dispositif de gerbage horizontal ayant été décrit à la demande de brevet 15 français M• 6938751, déposée par la demanderesse le 12 Hovembre 1969, sous le titre : "Système de rangement et de retrait de tiges en position horizontale", la poutre basculante 16 ayant été décrite à la demande de brevet français M* 6939135, déposée par la demanderesse le 14 Hovembre 1969, sous le titre : "Poutre basculante pour le transfert de tiges ou d,éléments tubulaires 20 notamment pour forage", et le derrick ne différant des derricks antérieurs que par des dispositions et organes nouveaux qui seront seuls décrits. Afin de faciliter l'exposé, on supposera que les deux organes associés à tout déplacement des organes mobiles du système et émettant chacun, conformément à l'invention, un signal de commande : l'un lorsque l'organe déplaçable 25 auquel il est affecté est en position initiale, l'autre lorsque ledit organe se trouve en position déplacée, sont constitués par exemple par une valve ouverte lorsqu'elle est en contact avec l'organe déplacé ou le moyen servant à le déplacer, ladite valve se fermant automatiquement dès que l'organe déplaçable la quitte afin de cesser toute distribution du fluide de commande. 30 II est clair que de nombreux autres dispositifs équivalents pourraient être utilisés et que lesdites valves pourraient être remplacées par de simples contacts électriques établissant un circuit commandant une électrovalve. Cependant, pour la clarification des circuits qui seront eiq>osés ultérieurement, on supposera que tout organe émetteur d'un signal ouvre, 35 lorsqu'il est commandé par une pièce mécanique, un circuit de commande hydraulique. De tels organes étant déjà connus en soi n'ont été représentés que schématiquement figures 3 à 11 par des rectangles portant des références telles que a à t. Pour plus de clarté et afin de faciliter la lecture des circuits, on 40 a supposé que les signaux émis par les organes tels que u, w, n, ont une f i ( 70 00681 8 2111996 durée limitée, de sorte que les circuits commandant un même organe n'ont une action sur cet organe que pendant une durée limitée du cycle de remontée ou de descente automatique du train de tiges* C'est ainsi que le collier 18 de l'élévateur, figures 1, 5 et 6, 5 supporte un organe de commande sous la forme d'un vérin 1 dont la tige 19, fixée par l'une de ses extrémités à la partie pivotante 20 du collier, comporte deux butées 21 et 22 coopérant respectivement avec les deux organes de commande e et f portés par le vérin 1. Ainsi, en position ouverte du collier, l'organe f, actionné par 22, laisse passage au fluide de commande tandis 10 qu'en position fermée, représentée en pointillés, la valve f se ferme et la valve e laisse à son tour passage au fluide de commande. D'une façon similaire, le moufle 23, figures 1 et 5, commande l'un ou l'autre de deux organes de commande c et d selon la position qu'il occupe sur la glissière 24. Selon l'invention, le moufle peut en effet être déplacé 15 à l'aide du vérin 2 pour occuper line première position dans l'axe du forage, comme représenté figure 1, et dans ce cas 23 est en contact avec l'organe d, ou une seconde position où il est en contact avec l'organe c. Dans cette dernière position, l'axe du moufle coïncide avec l'axe du mouse hole 25, figure 2. Contrairement au plancher des derricks antérieurs, l'axe du mouse 20 hole est vertical et non plus oblique, facilitant ainsi grandement les opérations d'ajouts de tiges stockées en 26. Le passage du moufle d'une position à l'autre s'opère par simple coamande du vérin 2 dont l'extrémité de la tige est articulée sur le levier 27 possédant une lumière 28 dans laquelle est engagé un axe 29 du moufle 23. La glissière 24 appartient au chariot-25 support 30 du moufle, ce chariot roulant sur les rails verticaux de guidage 31 et 32 lorsque le câble 33 déplace le moufle verticalement. Chacun des bras de manutention des derricks 8A1, 8B1 et 8C1, figures 1 et 2, comporte des pinces 9A1, 9B1 ou 9C1 et est commandé par des mécanismes semblables à ceux représentés figures 3 et 4 pour se déplacer vers l'axe du 30 forage et saisir les tiges s'y présentant. Sur la figure 3, le bras 8A1 est commandé par un mécanisme quelconque : chaîne commandée par un moteur par exemple, ce mécanisme comportant les organes de comande al et bl actionnés respectivement par les butées 34 et 35, c'est-à-dire selon que le bras 8A1 est sorti ou au contraire est en position de retrait. Pour plus de clarté, le 35 mécanisme d'ouverture et de fermeture de la pince 9A1 a été schématisé en 9At figure 4, ce mécanisme étant monté sur le support 9A3 de la pince, la tige portant les deux butées 36 et 37 actionnant le levier de fermeture 9A2 de la pince. En position de commande de fermeture delà pince, 36 actionne l'organe de commande 11 et en position d'ouverture 37 actionne »1. 40 Des mécanismes similaires commandent les bras 8B1 et 9C1 ainsi que 70 00681 ' 2111996 leurs pinces 9B1 et 9C1. En plus des mouvements radiaux de ces bras, le bras supérieur 8A1 peut se déplacer dans un plan horizontal le long de deux directions perpendiculaires, le bras 8B1 peut se déplacer en outre verticalement le long du 5 montant 38 et le bras 8C1 peut pivoter autour de l'axe vertical de son support. La clé de serrage 3 étant de tout type connu a été représentée schématiquement figure 2 et figure 7. Ce dispositif est associé à deux organes de commande figurés symboliquement par les rectangles g et x. Le 10 premier organe g est actionné chaque fois que le poussoir 39 de l'organe g est enfoncé par la descente du mécanisme 3, ce qui se produit chaque fois que 3 ayant été mis en oeuvre et étant monté pour serrer, ou desserrer, une tige sur son joint retourne à sa position initiale. Lorsque l'indicateur de couple 11 affiche une valeur prédéterminée, l'organe x est actionné. 15 La poutre 16, figures 1, 8 et 9, pivote autour de l'axe 40 du derrick. Elle est mise en mouvement par le vérin 4 et comporte à sa partie supérieure une pièce de verrouillage 41 sur laquelle s'accroche le vénou 42 commandé par la tige du vérin 10. Ce vérin porte les deux organes de commande t et s actionnés par les butées 43 et 44 de la tige du vérin. 20 Lorsque la poutre arrive dans la position verticale, représentée figure 8, elle actionne l'organe h par la butée 45. Lorsque la poutre est ramenée en position horizontale par le vérin 4, une autre butée 46 déclenche l'organe de commande i. Le dispositif d'amenée des tiges 15 comprend des convoyeurs horizon-25 taux 47 à vis assurant la translation parallèle parfaite des tiges, lesquelles sont alors déplacées verticalement par des convoyeurs verticaux 48, puis avancées longitudinalement jusqu'à une butée 49 pour se trouver dans la position d'attente comme la tige 50 par exemple. Le niveau du support 51 de la tige en attente est tel que lorsque la poutre est en position horizontale, 30 ses bras de préhension sont au même niveau que celui de la tige en attente. Dans le mode de réalisation choisi à titre d'exemple, seule la pince 7B1, figure 2, est capable de serrer efficacement les tiges de 27 mètres telles que 50 et de les supporter. Les autres pinces 7A1, 7C1 et 7D1 servent de guidage. Les vérins 5A, 5B, 5C et 5D commandent le déplacement des pinces 35 perpendiculairement à l'axe de la poutre, le vérin 6 commandant le déplacement longitudinal de la pince 7B1 et le vérin 5E commandant le déplacement éventuel d'une butée servant à supporter des éléments lourds tels que tubes et drill-collars. A titre d'exemple, on a représenté schématiquement figure 10 en 7A le 40 vérin de commande de l'ouverture et de la fermeture de la pince 7A1. Comme 70 00681 10 2111996 dans le cas des Mécanismes des pinces du derrick, la tige du vérin comporte deux butées 51 et 52 actionnant les organes de commande rl et ql, ri étant mis en fonction lorsque la pince est fermée. Sur la figure 11, on a représenté le mécanisme de commande du bras de 5 la poutre susceptible d'être déplacé longitudinalement. Le vérin 5B commandant le déplacement perpendiculaire à la poutre comporte deux organes de commande j2 et k2 actionnés par les butées 53 et 54. La tige 6A du vérin 6 déplace l'ensemble 5B à l'intérieur du support 55 fixé rigidement à la poutre 16. Lorsque 5B est tiré vers le haut de la poutre par la tige 6A du vérin 6, il 10 actionne l'organe de commande p. Inversement, lorsque 5B est repoussé vers le bas de la poutre par la tige 6A, 5B actionne l'organe de commande n. On remarquera en outre que lorsque la poutre bascule en position verticale une tige 56 dans la position représentée figure 2, elle se trouve d'une part hors de l'axe du forage et qu'il suffit de commander la sortie 15 des bras de la poutre pour amener l'élément transporté dans l'axe du forage puis de coamander le déplacement longitudinal de la pince 7B1 pour amener automatiquement la tige en position convenable pour être vissée par exemple au train de tiges. On remarquera, d'autre part, que la butée inférieure de la poutre est à une courte distance de la clé de serrage, ce qui permet d'accrot-20 tre la rapidité des manoeuvres et présente un intérêt particulièrement important lorsque l'élément transporté est un élément lourd, tel qu'un tube, puisqu'il suffit de le déplacer sur une courte distance verticale pour le mettre en position de serrage sur son joint. Les possibilités offertes par la présente invention seront d'ailleurs 25 exposées au cours de la description détaillée des circuits liant les divers organes de commande représentés figures 3 à 11. Sur la figure 12, ies éléments G1 à G24 représentent, sous forme symbolique, des organes de commutation pouvant être commutés pour assurer la liaison d'un circuit avec l'une ou l'autre de quatre voies, l'une destinée aux 30 opérations automatiques de remontée du train de tiges, une autre aux opérations automatiques de descente du train de tiges, la troisième aux opérations semi-automatiques des organes du système en vue d'accomplir des opérations de manutention particulières relatives à la pose de tubages par exemple et la quatrième aux opérations manuelles. Il est clair que l'ensemble des organes 61 35 à G 24 peut être comuté à l'aide d'un commutateur général unique. Pour plus de clarté, on a représenté en fait trois voies pour les comutateurs G1 à G10 et deux voies pour les commutateurs Gll à G 24, tous commutés sur la voie de commande automatique de la remontée du train de tiges. Le raccord des circuits représentés figures 12 à 19 s'effectue 40 conformément au schéma de la figure 20. La représentation des circuits de 70 00681 11 2111996 liaison entre les divers organes décrits précédement a été conçue pour faciliter l'exposé mais il va de soi que les circuits hydrauliques représentés comportent des valves permettant la circulation du fluide de commande exclusivement dans le sens indiqué par les flèches et qu'en fait le schéma pourrait 5 être modifié selon la technique adoptée, en particulier si tout ou partie des organes de commande est remplacé par des électrovannes. On se placera d'abord dans le cas où le train de tiges doit être remonté. A cet effet, l'opérateur place le commutateur général sur la position E et le commutateur H commandant la commutation des commutateurs H1 à H21 sur 10 la position T, de façon à éliminer les circuits de liaison relatifs aux organes exclusivement utilisés pour les manoeuvres de tubes. On supposera en premier lieu que l'Opérateur a vérifié que la poutre est verrouillée en position verticale, que le bras intermédiaire de la poutre est en position basse et que les bras du derrick sont rentrés, leurs pinces 15 étant fermées. Si ces conditions sont remplies, le voyant v2, figure 12, s'allume par le circuit 71 relié à la sortie du circuit ET 100 qui se trouve mis en action par la présence simultanée : a) du signal transmis par l'organe de commande t, figure 19, signalant le verrouillage de la poutre en position haute, l'organe t étant commandé par 20 la sortie de la tige de vérin 10 et t étant relié à 100 par la ligne 101, figures 12 et 19, b) du signal transmis par l'organe p, figure 15, indiquant la mise en position basse du bras intermédiaire 5B de la poutre, l'organe p étant relié à 100 par la ligne 102, figures 12 et 15, 25 c) du signal provenant de la commande simultanée des organes 11, 12 et 13, figure 18, indiquant la fermeture des trois pinces des bras 9A, 9B et 9C du derrick, ce signal étant transmis par la sortie du circuit ET 103 reliée à la borne T de H14 dont la borne commune est connectée au fil 104, figures 18 et 12. 30 Le voyant v2 étant allumé, l'opérateur actionne le bouton poussoir R2, figure 12, qui déclenche simultanément trois organes : les bras de la poutre, le collier de l'élévateur et la clé de serrage, la commande de ces organes s'effectuant par les liaisons 105, 106 et 107. La liaison 105 commande les vérins actionnant les bras de la poutre 5A, 5B et 5D, figure 13, c'est-à-dire 35 les bras porteurs de pinces : supérieur, intermédiaire et inférieur. A cet effet, 105 figure 12 actionne un temporisateur 14 qui actionne à son tour l'organe de commande v et par 61 G5 et 72, figure 13, la commande de l'organe 5* dont le rôle est de commander les vérins à double effet 5A à 5E entraînant la sortie ou la rentrée des bras de la poutre, la commande s'effectuant par 40 la ligne 108 si les bras sont sortis et par 109 s'ils sont rentrés» Les bras 70 00681 12 2111996 étant en position de retrait, la commande s'effectue donc par 109 entraînant la mise en action du vérin 5A par H2, du vérin 5B par H3 et du vérin 5C, les commutateurs H étant commutés sur T. L'achèvement de la sortie des trois bras entraîne alors la mise en 5 action des organes de commande correspondants j1, j2 et j4 entraînant chacun l'émission d'un signal vers le dispositif ET 110 dont la sortie est transmise par H1 et 75. La liaison 106, figure 12, commande l'ouverture du collier de l'élévateur contrôlé par le vérin 1. A cet effet, la liaison 106 aboutit par G1 à 10 la liaison 81 déclenchant par 1* figure 16 (dont le rôle est analogue à 5* comme l'indique la représentation symbolique adoptée figures 16 et 13) la commande de la rentrée de la tige du vérin 1 par la ligne 111. En fin de course, la tige actionne l'organe f commandant par 112 et Hll le retrait du moufle par la mise en action du vérin 2. En fin de la course de rentrée de la 15 tige du vérin 2, l'organe de commande c transmet un signal par la liaison 85 au voyant v3. La liaison 107 commande la clé de serrage automatique 3 par l'intermédiaire de G3 et de la liaison 87, figure 17. Lorsque le couple exercé par 3 atteint tuie certaine valeur prédéterminée affichée par l'indicateur 11, celui-20 ci actionne l'organe x. Cet organe allume le voyant s3 et par 89 et une liaison qui sera décrite ci-après prépare la commande des pinces de la poutre. On notera que l'on a affecté à chaque ensemble de circuits de commande d'un organe particulier : un voyant si à slO permettant à l'opérateur de suivre à chaque instant le déroulement du cycle. Les signaux actionnant ces 25 voyants servent en outre à la commande des organes mis en jeu pour accomplir les opérations automatiques de remontée ou de descente du train de tiges et à cet effet les liaisons entre ces voyants et lesdits organes sont contrôlées par les organes de commutation G1 à G24 commandés par le commutateur général. L'escamotage du moufle entraîne par l'organe c, figure 16, un signal 30 transmis par 85, G17 figure 12 et la liaison 90 allumant le voyant v3. On a représenté en pointillés une liaison entre v3 et l'organe de commande de la descente du moufle DM pour indiquer que l'opérateur peut commander directement le treuil entraînant la descente du moufle ou qu'un circuit automatique commande l'organe EM. 35 D'autre part, le retour de la clé de serrage en position de repos entraîne la mise en oeuvre du contact g, figure 17, lequel transmet un signal par 91 et G12 figure 12 à la ligne 92 aboutissant au dispositif ET 113. De même, l'organe x figure 17, mis en oeuvre par l'indicateur de couple 11, transmet un signal par 89 et G15, figure 12, aboutissant par 57 au 40 dispositif ET 114 tandis que le signal provenant du dispositif ET 110 70 00681 13 2111996 figure 13, et indiquant la fin de l'opération de sortie des bras de la poutre, est transmis par 75 et G14, figure 12, à la liaison 58 conduisant au dispositif ET 114. La présence simultanée des signaux sur 57 et 58 permet de disposer en 115 d'un signal de sortie transmis par G7 et 94, figure 14, à l'inverseur 7' 5 et de là aux vérins de commande 7A, 7B et 7D des pinces des bras de la poutre qui se referment sur la tige. En fin de course, les tiges de ces vérins actionnent les organes rl, r2 et r4 transmettant un signal vers le dispositif ET 116, H19, la liaison 95 figure 12 et G21 et de là vers les lignes 59 et 60. Par 59, G9 et la ligne 96 figure 18, le signal commande 9' et, par 117, 10 l'ouverture des pinces 9A, 9B et 9C des bras du derrick tandis que par la ligne 60, G6 et 97 figure 15, le signal commande la montée du bras intermédiaire de la poutre par la commande de l'inverseur 6» puis du vérin 6 par 118. En fin de course des mécanismes de 9A, 9B et 9C, les organes ml, m2 et m3 émettent respectivement un signal dont la coïncidence permet le passage du 15 signal à la sortie du dispositif ET 119, relié par la liaison 120 et H20 aux organes de commande des mécanismes 8A, 8B et 8C entraînant la rentrée des bras du derrick. En fin de course, ces mécanismes actionnent respectivement les organes de commande bl, b2 et b3 émettant un signal dont la présence simultanée permet la transmission du signal à la sortie du dispositif ET 121 et par H16 20 à la liaison 98, figure 12, aboutissant par Gll et 93 au dispositif ET 113. Lorsque la tige du vérin 6 achève sa course, le bras intermédiaire de la poutre est en position haute et actionne l'organe n qui transmet un signal par 99 figure 12, G23, 61, G5, 72 figure 13 et commande l'inverseur 5* actionnant le retrait des bras de la poutre par la commande des vérins 5A à 25 5E par 108. En fin de retrait des bras de la poutre, kl, k2 et k4 émettent un signal dont la simultanéité permet la transmission d'un signal à la sortie du dispositif ET 122 et par Hl8 et la liaison 123 figure 12 à G24, puis par 64 au dispositif ET 184. Le signal disponible en Gll, en provenance des organes rl, r2, r4 figure 14 par le fil 94 est aussi transmis à ET 184 par la liaison 30 de dérivation 185, de sorte qu'un signal se trouve disponible en 80 connecté au dispositif ET 113. La présence simultanée d'un signal sur les lignes 80, 92 et 93 entraîne l'émission d'un signal à la sortie de ET 113 qui allume le voyant v4. Dans une première variante, l'opérateur actionne directement le 35 bouton poussoir R4 dès que le voyant v4 s'allume et que le moufle a achevé sa descente. Selon une seconde variante, un signal est émis par v4 et transmis par 124 au circuit ET 125 tandis qu'un second signal émis en fin de course du moufle, et représenté schématiquement par la jonction de DM et de la ligne 126, 40 est transmis au dispositif ET 125 commandant R4 lors de la présence simultanée 70 00681 14 2111996 des signaux sur les lignes 126 et 124. La mise en oeuvre du bouton 84 entraîne la commande du vérin 2 par la ligne 62, G2, la ligne 127, figure 16, 2' et 128. Le vérin 2 ramène le moufle dans sa position centrale primitive, celui-ci actionnant l'organe d en fin de 5 course. Le signal émis par d est transmis par la ligne 129 et par H10 au vérin 1, lequel en fermant le collier de l'élévateur actionne en fin de course de sa tige l'organe e émettant à son tour un signal. Ce signal est transmis par 130 figure 12, G16 et 63 allumant ainsi vl. L'allumage du voyant vl entraîne la remontée du moufle dont le treuil 10 peut être commandé soit manuellement, soit automatiquement comme indiqué par la ligne en pointillés reliant vl à MM. D'autre part, en même temps que l'organe de comande k transmettait un signal sur la liaison 80, un signal était aussi transmis au vérin 10 pour le déverrouillage de la poutre par 65» G10 et 131 figure 19 ainsi qu'au 15 temporisateur 12 par les lignes 65 et 186. Lorsque la poutre est déverrouillée, c'est-à-dire lorsqu'en fin de course la tige du vérin 10 actionne l'organe s, ce dernier commande la rentrée de la tige du vérin 4 ramenant la poutre en position horizontale. Dans cette position, l'organe de comande i émet un signal par la liaison 132 figure 12 20 et G13. D'autre part, le temporisateur 12, figure 12,actionne l'organe de commande u, lequel par la liaison 61, G5, 72 figure 13, l'inverseur 51, la ligne 109 entraîne la sortie des bras de la poutre actionnés par les vérins 5A, 5B et 5D commandés en parallèle comme on l'a déjà décrit. Ainsi qu'on l'a 25 vu précédemment, la sortie des bras commandés entraîne, par jl, j2 et j4> un signal transmis par 75 figure 1 et G14. La présence simultanée d'un signal sur les lignes 58 et 66 reliées respectivement à G14 et à G13 entraîne l'émission d'un signal à la sortie de 133 qui est transmis par 115, G7 et 94 figure 14 à l'organe inverseur 7'. Les 30 pinces étant fermées, l'organe 7* entraîne le retrait des tiges des vérins 7A, 7B et 7D par la ligne 134. En fin de course des tiges des vérins 7A, 7B et 7D, les organes ql, q2 et q4 émettent un signal transmis au dispositif ET 135 et de là par H6 et 137 figure 12, G22, 68, 61, G5, 72 figure 13 à l'inverseur 5* en vue du retrait 35 des bras de la poutre. Au cours du basculaient de la poutre, le moufle continue de remonter. En fin de course, il est alors possible de commander la pose sur cales et de déclencher le bouton Rl, cane l'indiquent les lignes pointillées 136 reliant MM et PC et 138 reliant MM à SI. 40 Le déclenchement de Rl entraîne par 67, G8 et 139 figure 18 la 70 00681 » 2111996 commande de l'inverseur 8' et par conséquent la sortie des bras du derrick par les mécanismes 8A, 8B et 8C par 140. En fin de course, les tiges de ces vérins actionnent les organes de commande al, a2, a3 transmettant un signal au dispositif ET 141 et de là par H17, 142, H21, 143, aux vérins 9A, 9B, 9C 5 entraînant la fermeture des pinces des bras du derrick et en fin de fermeture la mise en oeuvre des organes de commande 11, 12 et 13. Ces organes transmettent un signal au dispositif ET 103, commandant par H14, 104 figure 12 et G18 un signal à ET 100. Au cours de cette période, le signai transmis à l'inverseur 5*, 10 figure 13, entraîne par 108 la commande des vérins 5A, 5B et 5D. En fin de course des tiges de ces vérins,kl, k2 et k4 émettent un signal transmis par ET 122, H18, 123 figure 12, G24 et 64 au dispositif ET 187 tandis que le signal provenant des organes ql, q2 et q4 transmis par 137, G22 et 68 est également transmis au même dispositif ET 187. La sortie du dispositif 187 15 transmet donc un signal qui est dirigé sur 188 d'une part vers G4 et 144, figure 19, pour commander le vérin 4 ramenant la poutre en position verticale et d'autre part par 70, 60, G6, 97 figure 15, inverseur 6*, liaison 145 entraînant la descente du bras intermédiaire de la poutre. Lorsque la poutre arrive en position verticale, l'organe h figure 8 20 commande le vérin de verrouillage 10 de la poutre. La sortie de la tige de ce vérin commande en fin de course l'organe t qui transmet par 101 figure 12 et G20 un signal au dispositif ET 100. De même, lorsque la tige du vérin 6, figure 15, arrive en fin de course, elle actionne l'organe p qui transmet un signal par 102 figure 1 et 25 G19 au dispositif ET 100. Un signal étant présent aux trois entrées du dispositif ET 100, sa sortie transmet un signal par 71 déclenchant l'allumage du voyant v2 indiquant que le cycle vient de s'achever. L'opérateur peut alors amorcer un cycle identique en manoeuvrant de nouveau le bouton R2. 30 Lorsque l'on désire descendre le train de tiges en opération automa tique, il suffit de placer l'index du commutateur général sur le plot D après s'être assuré que les organes se trouvent en position convenable, c'est-à-dire que la poutre est en position verticale, que ses bras sont en position rétractée et maintiennent une tige, le moufle étant escamoté, la clé de 35 serrage en position de repos et les bras du derrick en position rétractée. Les organes mis en oeuvre au cours de l'opération automatique de descente du train de tiges étant les mêmes que ceux mis en oeuvre au cours de l'opération de remontée des tiges, on se bornera seulement à indiquer le déroulement des opérations successives. 40 Le voyant V2 étant allumé, l'opérateur commande l'organe MM de f 70 00681 16 2111996 remontée du moufle par l'enfoncement de D2 si une liaison directe telle que 146 est prévue, ou c «amande directement le treuil correspondant en 1*absence de liaison automatique. D2 commande la sortie des bras du derrick par 147» l'organe tempori-5 sateur 13 actionnant v, la ligne 148 reliée à D de G8, la liaison 139 figure 18, l'inverseur 8', 140 et les mécanismes 8A, 8B et 8C. D2 actionne également la sortie des bras de la poutre par 147» 149 reliée au plot D de G5, 72 figure 13, 5'» 109 et les vérins 5A, 5B et 5D. Les organes al, a2, a3 commandés par la sortie des bras du derrick 10 figure 18 commandent par H17 et 142 les mécanismes 9 pour la fermeture des pinces des bras du derrick. De même, les organes jl, j2 et j4, figure 2, commandés par la sortie des bras de la poutre transmettent un signal par 110, 75 figure 12, G14 et 72 au dispositif ET 189. Ce même dispositif reçoit également le signal rl, r2, 15 r4 provenant de 95, figure 14, puisque l'on a supposé que les pinces de la poutre étaient fermées. Ainsi, le dispositif 189 reçoit deux signaux d'entrée, l'un de la liaison 72, l'autre des liaisons 95, G21, 85 et dérivation 190. Il en résulte un signal de sortie sur 291, G6, 97 figure 15, 6', 145, vérin 6 entraînant la descente du bras intermédiaire de la poutre, assurant ainsi 20 l'engagement du joint de la tige. En fin de course du bras intermédiaire, l'organe p est mis en jeu et transmet par 102, figures 15 et 12, G19 en position D et la liaison 73 un signal en b3 transmis à la commande 3, figure 17, de l'organe de serrage des joints par 87. Le signal provenant de 73 est également transmis au dispositif ET 150 par 151, lequel recevant un signal 25 par 74 en provenance des organes 11, 12 et 13 figure 18 par 104 figure 12 et G18 transmet un signal par 76, G7, 94 figure 14 à 7* puis par 134 à 7A, 7B, 7C et 7D pour l'ouverture des pinces de la poutre. La clé de serrage ayant été mise en action par 3, figure 17, l'organe x est mis en jeu dès que le couple de serrage atteint une valeur prédétermi-30 née, allumant le voyant V3 par 89 figure 12, G15 et 192. L'organe de montée du moufle MM ayant été commandé par D2, D3 peut être enfoncé par l'opérateur ou être déclenché automatiquement par la liaison 152. Le dispositif ET 153 recevant deux signaux d'entrée peut en effet transmettre un signal de sortie en D3. 35 Son déclenchement entraîne la commande du vérin 2 par 77, 127 figure 16, 2* et 128 et par suite le centrage du moufle qui provoque la fermeture du collier de l'élévateur par le vérin 1 commandé par d, 129 et H10 figure 16. El fin de course de la tige du vérin 1 l'organe e émet un signal par 130 figure 12, G16 et 78 allumant ainsi le voyant V4. Parallèlement à l'allumage de V4, 40 la liaison 154 reliant G16 à G9 transmet le signal par 96, figure 18, à 9* et 70 00681 17 2111996 de là par 117 à 9A, 9B et 9C, entraînant l'ouverture des pinces du derrick. Pendant le déroulement du vissage, l'organe 7 commandant l'ouverture des pinces de la poutre entraîne la mise en action des organes ql, q2 et q4, lesquels par 135 et 137 figure 12, S22, 79, G5, 72 figure 12, 5' et 108 5 entraînent la commande du retrait des bras 5A, 5B et 5D. Les organes kl, k2, k4 correspondants émettent un signal par 122, H18, 123 figure 12, G24 et 155, alimentant le dispositif ET 193 tandis que la liaison 79 reliée à G22 et 137 transmet au même dispositif le signal provenant de ql, q2 et q4. Il en résulte un signal à la sortie de ET 193 qui est transmis par 156, G6, 97 figure 15, 6' 10 et 118 au vérin 6 pour remonter le bras intermédiaire jusqu'à sa position initiale. Le signal émis par les commandes de kl, k2, k4 et ql, q2 et q4 est également transmis, en parallèle avec 156, à la liaison 82 et de là par G10 et 131 figure 19 au vérin 10 entraînant le déverrouillage de la poutre et par conséquent la mise en action de l'organe de commande s. Ce dernier actionne le 15 vérin 4 amenant la poutre en position horizontale. En fin de course de la poutre, l'organe i transmet un signal par 132 figure 12, G13, 83, 79, G5, 72 figure 13, 5* et 109 aux vérins 5A, 5B et 5D entraînant la sortie des bras correspondants de la poutre. Les organes jl, j2 et j4 entraînent par 110 l'émission d'un signal transmis par 75 figure 12 au 20 dispositif ET 194 tandis que le signal i en provenance de 132, figures 19 et 12, parvient au même dispositif. Un signal est donc transmis par la sortie de ET 194, 84, 76, G7, 94 figure 14 à l'inverseur 7' et de là par 157 aux vérins 7A, 7B et 7D commandant la fermeture des pinces des bras correspondants et par suite les organes rl, r2 et r4. Ces derniers émettent un signal par 116, H19, 25 95 figure 1, G21, 85', le temporisateur 14, l'organe w commandant 5' par 159, 79, G5 et 72 figure 13 et de là par 108 les vérins 5A, 5B et 5D. Le signal transmis par 85'entraîne, en parallèle avec la commande du temporisateur 14, la commande du vérin 4 par la liaison : 85', G4 et 144 figure 19. 30 En fin d'ouverture des pinces des bras du derrick, les organes ml, m2 et m3, figure 18, émettent un signal par 119, 120, H20, commandant ainsi les mécanismes 8A, 8B et 8C entraînant le retrait des bras du derrick. En fin de course, ces mécanismes actionnent les organes bl, b2 et b3 qui transmettent un signal par 98 figure 12 et Gll au dispositif ET 161. D'autre part, le 35 dispositif de serrage 3 ayant été actionné au début du cycle et ayant actionné g en fin de travail, un signal est aussi appliqué au dispositif ET 161 par g figure 17, 91 figure 1, et G12. Un signal est donc transmis par ET 161 et par 8b jusqu'au voyant VI qui s'allume. L'allumage de VI et le déblocage des cales, commandé lors de l'allu-40 mage de V4, entraînent la commande de la descente du moufle par l'organe DM 70 00681 18 2111996 corne le représente le dispositif ET 162. Cette opération est suivie d'une nouvelle pose sur cale, corne l'indique la liaison 163. Lorsque celle-ci est achevée, l'opérateur peut actionner D1 conme l'indique la liaison 160. Le déclenchement de D1 entraîne par 164, Gl, 81 figure 16, 1' et 111 5 la commande du vérin 1 assurant l'ouverture du collier de l'élévateur. L'organe f, commandé en fin de course, actionne le vérin 2 par 112 et Hll, entraînant de la sorte l'escamotage du moufle. En fin de course, la tige du vérin 2 actionne c, transmettant un signal par "85 figure 12, G17 et 87 au dispositif ET 165. 10 Simultanément, le vérin 4, figure 19, ayant été commandé pour ramener la poutre en position verticale, l'organe h commande le vérin de verrouillage 10 dont la tige commande en fin de course l'organe t. Celui-ci émet un signal par 101 figure 12, G20 et 166 au dispositif ET 165. La présence d'un signal aux deux entrées du dispositif entraîne alors par sa ligne de sortie 15 l'allumage de V2. Les vérins 5A, 5B et 5D ayant été commandés en même temps que l'organe t, les organes kl, k2 et k4 indicateurs de la rentrée des bras de la poutre replacent les circuits correspondants dans le même état initial qu'au début du cycle, de sorte que lorsque V2 est allumé, l'opérateur peut démarrer un 20 nouveau cycle. * ' L'agencement des moyens de commande des divers organes est conçu de façon à permettre la manoeuvre des tubages et des dri11-collars par simple commutation de façon à isoler dans les circuits de commandes automatiques qui viennent d'être décrits les liaisons qui normalement entraîneraient le passage 25 d'une opération à la suivante en vue d'opérer automatiquement la montée ou la descente des tiges. On limite ainsi l'automatisme à des opérations uniques indépendantes ou à une suite limitée d'opérations mettant en jeu des organes non indépendants. De même, on élimine par commutation les liaisons mettant en jeu des organes utilisés exclusivement pour la manutention des tiges. Ainsi, 30 les produits lourds sont manoeuvrés sous la conduite d'un opérateur au moyen d'une succession d'opérations simples offrant l'avantage de rendre automatique le déroulement de chaque opération ou suites d'opérations dépendantes accroissant ainsi la rapidité de la manoeuvre et la fiabilité de l'ensemble tout en conservant la simplicité des manoeuvres en dépit des écarts de longueurs des 35 éléments manipulés par les mêmes organes en commande automatique. Il est donc possible de passer très simplement des opérations de descente et de remontée des trains de tiges assemblés en éléments de 27 mètres aux manipulations de dri11-collars de 9 mètres ou de tubages de 9 à 14 mètres par exemple. 40 A cet effet, l'index du commutateur général G est déplacé de R (ou D) 70 00681 19 2111996 en amettant en jeu les liaisons correspondant aux opérations semi-automatiques tandis que l'index du commutateur H est déplacé de T en Dr. Ce commutateur a pour effet de sélectionner les organes du derrick et de la poutre concernés par les opérations. 5 Afin de faciliter la description, nous supposerons que l'on désire amener un élément lourd de tubage ou un drill-collar et qu'au départ la poutre se trouve en position verticale sur le derrick, l'élément lourd étant supporté par la butée 5E et les bras 5D et 5C étant en position de retrait tandis que le moufle vient d'être escamoté. 10 Dans ces conditions, lorsque l'opérateur actionne le bouton poussoir S5 figure 13, il commande la sortie des bras 5C, 5D et 5E de la poutre par le circuit 167 figure 12, G5, dont le plot S.Ai est alors commuté avec 72 figure 13, 5', 109 et en parallèle H4, H5 et la ligne directe reliée à 5D. En fin d'opération, les organes j3, j4 et j5 sont actionnés par les tiges des 15 vérins et émettent un signal sur le dispositif ET 168 dont la sortie est connectée par 75 à s5 par l'intermédiaire de H1 commuté sur Dr. Le voyant s5 s'allume donc prévenant l'opérateur que l'opération étant achevée, il peut passer à l'opération suivante, c'est-à-dire à la commande de la sortie des bras du derrick. 20 A cet effet, l'opérateur actionne simultanément les boutons poussoirs S8 figure 18 et S2 figure 16. Le bouton S8 commande par 169 figure 12, G8, 139 figure 18 ; 8' et 140 les mécanismes 8B et 8C, 8A n'étant pas commandé en raison de l'ouverture de H12. Les organes al et a3 étant mis en oeuvre par les mécanismes arrivant en fin de course, ils transmettent un signal au dispositif 25 ET 170 relié par H17 et 171 à s8. Le voyant s8 s'allume, prévenant l'opérateur de la sortie des bras intermédiaire 8B et inférieur 8C du derrick. En même temps, S2 ayant été actionné, le vérin 2 est actionné par 172 figure 12, G2, 127 figure 16, 2' et 128 afin de ramener le moufle dans l'axe du derrick. En fin de course, l'organe d transmet un signal par 173 à s2 qui 30 s'allume. Après la sortie des bras du derrick, c'est-à-dire lorsque s8 est allumé, l'opérateur actionne S9 commandant la fermeture des pinces 9 par 174 figure 12, 96 figure 18, 9', 117. Les organes m2 et m3 entraînent l'émission d'un signal allumant le voyant s9 par 175. 35 L'opérateur peut alors actionner SI entraînant par 176 figure 12, Gl, 81 figure 16, 1', 177 et H10, le vérin 1 qui ferme le collier de l'élévateur. En fin d'opération, l'organe e émet un signal transmis par 130 au voyant si qui s'allume. En actionnant S7 figure 14, l'opérateur ouvre les pinces des bras de 40 la poutre par le circuit 178 figure 12, G7, 94 figure 14, 7', 134 et en 70 00681 20 2111996 parallèle 7C et 7D. En fin de course des tiges de ces vérins,q3 et q4 transmettent un signal par ET 179 et 137 à s7 qui s'allume. Afin de reprendre en charge le poids du tube, l'opérateur commande la montée du moufle et il actionne S5 en vue du retrait des bras de la poutre. 5 Les vérins 5C, 5D et 5E sont commandés par 167 figures 13 et 12, 72 figure 13, 5' et 108. En fin d'opération, s5 s'allume sous la commande du signal émis par k3, k4 et k5, 180, H18 et 123. L'opérateur commande alors le moufle pour engager le joint du tubage et actionne simultanément S10 pour déverrouiller et ramener la poutre en 10 position horizontale. S10 coimnande par 181 figure 1, 131 figure 8 le vérin 10. En fin de déverrouillage, l'organe s allume slO et commande le vérin 4 de basculement de la poutre. Le joint ayant été engagé et le vissage effectué par des moyens conventionnels, l'opérateur actionne S9 figure 18, lequel par 174 figure 1, G9, 15 96 et H21 entraîne le retrait des tiges des vérins 9B et 9C. Les organes 12 et 13 entraînent alors par 182 et 104 l'allumage de s9. L'opérateur peut alors actionner S8 pour le retrait des bras du derrick qui s'effectue par le circuit 169 figure 12, 139 figure 18, 8', H20 et les vérins 8B et 8C. Les organes b2 et b3 entraînent en fin d'opération 20 l'allumage de s8 par 183 et H16. La poutre étant parvenue en position horizontale, l'organe i, figure 19, émet un signal entraînant par 132 l'allumage de s4. L'opérateur peut donc prendre un nouvel élément et à cet effet actionne successivement S5 pour la sortie des bras de la poutre, S7 pour la fermeture des pinces de la poutre dont 25 la commande s'effectue figure 14 par 94 et 157, r3 et r4 émettant un signal en 198, S4 pour la remontée de la poutre dont la commande s'effectue par 195, G4 et 144 figure 19, le vérin 4 ramenant la poutre chargée en position verticale et l'organe h entraînant son verrouillage. Dès que S4 déclenche la remontée de la poutre, l'opérateur actionne S5 en vue du retrait des bras de la poutre. 30 Pendant le déroulement de ces dernières opérations, le vissage du premier élément a été effectué et l'opérateur a dégagé les coins à l'aide du moufle puis a assuré la descente du moufle en charge pour finalement poser les tubes sur cales. L'opérateur actionne alors SI commandant l'ouverture de l'élévateur 35 puis S2 dès que si est allumé de façon à escamoter le moufle. On se trouve ainsi ramené aux conditions initiales, de sorte qu'il suffit à l'opérateur de reprendre la succession des commandes précédemment décrites. Il est clair que le bras intermédiaire de la poutre 5B n'étant pas utilisé, l'opérateur n'a pas eu à manipuler le bouton S6 qui par contre peut 40 servir à monter ou descendre à volonté le bras intermédiaire. A cet effet, S6 70 00681 21 2111996 figure 15 est connecté par 196 à G6 figure 12 et de là à 97 relié à la commande déjà décrite du vérin 6, figure 15. De même, la manoeuvre de la clé de serrage peut être commandée à volonté par S3 figure 17 connecté pair 197 figure 12 à G3 et de là par 87 à la commande du mécanisme 3, figure 17. L'agencement des circuits hydrauliques qui viennent d'être décrits à titre d'exemple sous forme de schéma peut prendre de nombreuses autres formes et notamment lorsque les organes émetteurs de signaux de commande tels que x, r, u, etc... sont des contacts électriques. Les conditions entraînant la conmande d'organes bien déterminés au cours d'un cycle automatique peuvent être remplacées par des combinaisons de conditions équivalentes. A titre d'exemple, la condition présence d'un signal k et d'un signal r au cours de la remontée automatique des tiges pour la commande du vérin 10 pourrait être remplacée par la condition présence des signaux k et m. Quant aux bras équipés de butées ou de pinces, il est bien évident que leur nombre peut varier et que tout mécanisme particulier peut être commandé individuellement, ces commandes individuelles étant connues en soi et pouvant être de tout type n'ont pas été représentées. 70 00681 22 2111996 REVENDICATIONS 1*) Système de gerbage pour forage caractérisé en ce qu'il comporte a) un derrick comprenant en plus des bras de manoeuvre, du moufle, de l'élévateur et de son collier et des moyens de manutention un moyen d'escamotage du 5 moufle hors de l'axe du forage, le moufle étant susceptible de se déplacer verticalement dans sa nouvelle position, b) une poutre basculant autour d*un axe horizontal comprenant des moyens rétractables de préhension d'une tige pour l'amener d'une position horizontale à une position verticale et vice versa, l'un au moins desdits moyens comportant un mécanisme de serrage capable de 10 saisir la tige pour la déplacer perpendiculairement à l'axe de la poutre. 2") Système de gerbage pour forage tel que revendiqué en 1 comportant en outre une station de rangement horizontal des tiges comprenant des moyens pour amener chaque tige à une distance précise de l'axe de ladite poutre lorsque celle-ci est en position horizontale ainsi que des moyens pour amener 15 l'extrémité de chaque tige à l'aplomb d'un point précis de l'axe de la poutre, l'axe de rotation de la poutre étant lui-même situé sur le derrick en une position telle que le basculement de la poutre portant une tige saisie par lesdits moyens de préhension en position rétractée amène ladite tige en dehors du,chemin du moufle en position non escamotée, lesdits moyens de préhension 20 en position non rétractée amenant la tige dans l'axe du forage. 3") Système de gerbage pour forage tel que revendiqué en 1 ou en 2 dont le moyen de préhension porté sur la poutre et comportant un mécanisme de serrage capable de saisir la tige pour la déplacer perpendiculairement à la poutre comprend en outre des moyens capables de la déplacer parallèlement à 25 l'axe de la poutre. 4*) Système de gerbage pour forage tel que revendiqué en 1 dont le dispositif d'escamotage du moufle comporte une glissière le long de laquelle le moufle peut se déplacer, un chariot supportant ladite glissière et un vérin, ledit chariot étant guidé verticalement au moyen de deux rails et ledit vérin 30 déplaçant le moufle d'une première position dans laquelle l*axe du moufle coïncide avec l'axe du forage à une seconde position située dans l'axe vertical du mouse hole et réciproquement. 5°) Système de gerbage pour forage tel que revendiqué en 1 dans lequel ladite poutre basculante comporte en outre un moyen d'accrochage à sa partie 35 supérieure coopérant avec un dispositif de verrouillage fixé sur le derrick en vue de positionner avec précision les éléments transportés, ainsi qu'une butée inférieure pour supporter des éléments lourds tels que drill-collars et tubes, la position de la butée sur la poutre étant telle que lorsque la poutre est basculée en position verticale, elle se trouve à une distance verticale du 40 joint devant recevoir le nouvel élément inférieure à 30 cm. 70 00681 23 2111996 6°) Système de gerbage pour forage tel que revendiqué en 5 dont chacun des organes déplacés : moufle amené hors de l'axe du forage, moyens de préhension écartés de leur position initiale de préhension, mécanisme de serrage, poutre basculée d'une position horizontale à une position verticale, 5 est associé à deux organes émettant chacun un signal de commande : l'un lorsque l'organe susceptible de se déplacer se trouve dans sa position initiale, l'autre lorsque ledit organe a été déplacé, chacun desdits organes émetteurs d'un signal étant actionné par l'organe déplacé ou son mécanisme d'entraînement arrivant en fin de course, des organes émetteurs semblables 10 étant en outre prévus sur les bras et les pinces du derrick ainsi que sur le collier de l'élévateur et le mécanisme de serrage des tiges, des liaisons de commande, associées à des moyens de déclenchement manoeuvrés par l'opérateur, étant prévues entre lesdits organes émetteurs de signaux de commande et lesdits moyens servant aux déplacements des divers organes précités, de telle 15 sorte que : a) le déclenchement des moyens de déplacements d'organes semblables appartenant à un même ensemble : ensemble des pinces du derrick, ensemble des bras du derrick, ensemble de la butée et des bras de la poutre, ensemble des pinces de la poutre, entraîne le déplacement simultané et en synchronisme des 20 organes de déplacement appartenant à ce même ensemble ; b) les déplacements au sein de chaque ensemble d'organes semblables s'effectuent pour accomplir la même fonction : soit le retrait des bras, soit la sortie des bras, soit la fermeture des pinces, soit leur ouverture. 7°) Système de gerbage pour forage tel que revendiqué en 6 dans lequel: 25 a) l'organe émetteur du signal de commande associé à l'ouverture de l'élévateur est connecté au moyen de commande de l'escamotage du moufle hors de l'axe du forage ; b) l'organe émetteur du signal de commande associé au moyen de commande du retour du moufle dans l'axe du forage est connecté au moyen de commande de 30 la fermeture de l'élévateur ; c) l'organe émetteur du signal de commande associé à la sortie des bras du derrick est connecté au moyen de commande de la fermeture des pinces des bras du derrick ; d) l'organe émetteur du signal de commande associé à l'ouverture des 35 pinces dans le derrick est connecté au moyen de commande du retrait des bras du derrick ; e) un organe de déclenchement manoeuvré par l'opérateur est prévu pour la commande individuelle des organes : d'ouverture et fermeture du collier de l'élévateur, d'escamotage et retour du moufle dans l'axe du forage, de mise 40 en oeuvre de la clé de serrage, de basculement et retour en position initiale 70 00681 24 2111996 de la poutre, de retrait et retour des bras de la poutre, de montée et descente du bras intermédiaire de la poutre, d'ouverture et fermeture des pinces de la poutre, de sortie et retour des bras du derrick, d'ouverture et fermeture des pinces du derrick et de verrouillage-déverrouillage de la poutre en position verticale. 8") Système de gerbage pour forage tel que revendiqué en 7 comportant en outre un conmutateur général entraînant la commutation simultanée et identique d'une série d'organes de commutation à quatre voies insérés dans les liaisons de commande des divers organes mobiles, ledit commutateur général rendant la commande de chaque groupe d'organes associés indépendant les tins des autres lorsqu'il est commuté dans une première position dite serai-automa-tique, connectant entre elles les commandes des organes et groupes d'organes associés pour assurer le déroulement cyclique et automatique des opérations de remontée des tiges ou de descente des tiges selon qu'il est commuté dans une seconde ou une troisième position et rendant chaque commande d'organe d'un même groupe d'organes indépendant lorsqu'il est commuté dans une quatrième position. 9°) Système de gerbage pour forage tel que revendiqué en 8 dont une partie desdits moyens de préhension montés sur la poutre est utilisée exclusivement pour la manutention des tubes et drill-collars et une autre partie pour la manutention des tiges, un second organe de commutation plaçant hors circuit la liaison de commande des moyens de préhension utilisés exclusivement pour la manutention des tubes et drill-collars lorsque ledit organe est conrauté dans une première position et plaçant hors circuit les liaisons utilisées exclusivement pour la manutention des tiges lorsque ledit organe est commuté dans une seconde position.