FR 2465869 A1 19810327 FR 8020104 A 19800918 -1- La présente invention concerne un rac- cord de tiges de forage mû hydrauliquement pour le forage de puits profonds destiné, en particulier, à ttre utilisé pour forer des trous de sonde dans les formations souterraines afin de former des puits par lesquels du pétrole, du gaz ou de l'eau chaude peuvent être récupérés à partir de telles formations. Le raccord de tiges de forage est également utilisable pour effectuer des travaux d'exploration dans de telles formations. Des raccords de tiges de forage mûs hydrauliquement comportant des moteurs hydrauliques entraînés par la boue ont déjà été décrits dans de nombreuses publications antérieures. De tels moteurs sont soit des moteurs à turbine soit des moteurs volu- métriques (tels que des moteurs du type à palettes ou des moteurs du type Moineau). Les raccords de tiges de forage de ce type comprennent des moyens d'accouplement pour rac- corder le raccord aux moyens de forage. De tels moyens de forage comprennent un train de tiges de forage, un train de masses-tiges et un trépan rotatif et le rac- cord est, de préférence, monté entre le trépan rotatif et la masse-tige inférieure de train de masses-tiges ou entre deux masses-tiges. La présente invention se rapporte plus particulièrement à un raccord de tiges de forage mû hydrauliquement qui comporte un moteur hydraulique rotatif du type volumétrique. Le moteur volumétrique comporte un carter de stator ayant un axe central, le carter étant muni de moyens d'accouplements agencés de façon à raccorder le carter directement ou indirec- tement à une partie des moyens de forage de telle sor- te que l'axe central du carter coîncide avec l'axe de -2 _ rotation des moyens de forage. Le moteur comporte, en outre, un rotor monté à rotation dans le carter de stator, des moyens d'accouplement agencés pour raccor- der le rotor directement ou indirectement à l'autre partie des moyens de forage, des compartiments à fluide situés entre la paroi intérieure du carter de stator et la paroi extérieure du rotor et des con- duits pour introduire des fluides dans les comparti- ments et pour les évacuer des compartiments. La puissance P développée par un moteur hydraulique du type volumétrique est directement fonction du débit F de fluide à travers le moteur et de la différence de pression Ap qui existe entre le fluide présent dans le conduit d'arrivée et le fluide présent dans le conduit d'évacuation par les- quels le fluide est respectivement introduit dans les compartiments et en est évacué. Par conséquent: P'V F.Op (1) En outre, le produit mathématique de la vitesse de rotation R du moteur par la partie V du volume des compartiments à fluide qui est déplacée à chaque tour du moteur est directement proportionnel au débit. Par conséquent: Frn V.R (2) Le volume V déplacé des compartiments à chaque tour du moteur sera appelé ci-après volume "V" des compartiments. En outre, on utilisera également l'expression "volume par unité de longueur", v, qui est le volume déplacé des compartiments par unité de longueur de ceux-ci (mesurée dans une direction parallèle à l'axe central du carter). Par conséquent: V = v.L (3) -3- formule dans laquelle L est la longueur des comparti- ments à fluide. En introduisant les formules 2 et 3 dans la formule 1, on obtient: P le moteur. On comprendra que, du fait que les moteurs doivent fonctionner dans des trous de sonde ayant des sections transversales relativement petites, les mo- teurs connus présentent l'inconvénient que leur volume par unité de longueur (qui est désignée par le symbole "v" dans les formules cidessous) est relativement petit. La présente invention a pour objet un raccord de tiges de forage ma hydrauliquedent qui comporte un moteur volumétrique dont les compartiments ont un volume accru par unité de longueur par rapport aux compartiments des moteurs connus. Comme on peut le comprendre facilement en considérant la formule 5, un accroissement de la valeur v dans des moteurs ayant une longueur L donnée entratne un accroissement du couple T. Si la puissan- ce P est maintenue constante, un accroissement de la valeur v entra ne une réduction de la vitesse de rota- tion R ce qui permet d'utiliser un engrenage réducteur de plus petites dimensions, voire de supprimer cet engrenage. Comme on peut également le voir en consi- dérant la formule 3, l'application de l'invention permet de construire le moteur avec une longueur L -4- réduite par rapport à celle des moteurs connus. On peut ainsi utiliser des techniques de fabrication et de construction plus simples, ce qui réduit les coûts de fabrication. Le raccord de tiges de forage mû hydrau- liquement pour le forage de puit profonds selon l'in- vention comporte un moteur hydraulique rotatif du type volumétrique, comme décrit ci-dessus, dans lequel la paroi extérieure du carter de stator forme au moins une partie de la paroi extérieure du raccord et est munie de sections dont les surfaces extérieures sont situées à des rayons différents par rapport à l'axe central du carter, le rapport entre le rayon minimal et le rayon maximal étant au maximum de 0,95, les sections de plus grand rayon formant des ailes sta- bilisatrices et au moins une partie de ces dernières sections logeant au moins une partie du moteur hydrau- lique rotatif. Dans une réalisation, le moteur hydrauli- que est un moteur du type à palettes dont les palettes sont montées coulissantes dans des fentes portées par le rotor. Les sections de grand rayon logent alors au moins une partie des conduits à fluide. Dans un autre mode de réalisation de l'invention, le moteur hydraulique est un moteur du type à palettes dans lequel au moins une partie des conduits à fluide sont situés à l'intérieur du rotor. Les sections de grand rayon contiennent alors les fentes dans lesquelles les palettes sont montées coulissantes. Dans encore un autre mode de réalisation de l'invention, le moteur hydraulique est un moteur du type Moineau. Les sections de grand rayon ont alors une forme hélicoïdale et enferment une partie des -5- compartiments situés entre le rotor et le carter de stator. Dans encore un autre mode de réalisation de ltinvention, le moteur hydraulique comporte un rotor ayant une surface extérieure dentée qui coopère avec une série de corps hydrauliques qui sont posi- tionnés à des distances régulières les uns des autres le long de la paroi intérieure du carter de stator. Chacun de ces corps est alors positionné dans une sec- tion de grand rayon du carter de stator. On comprendra que, pour un diamètre donné du trou de sonde, l'emploi d'un carter de stator ayant des sections de grand rayon accroit localement le rayon du carter par rapport aux carters de stator cylindriques circulaires des raccords de tiges de forage mûs hydrauliquement de la technique antérieu- re. Les sections qui ont des rayons relativement grands servent d'ailes stabilisatrices qui peuvent loger des parties du moteur hydraulique de telle sorte que les compartiments du moteur ont ainsi un plus grand volume par unité de longueur que les moteurs de la technique antérieure. Les ailes stabilisatrices stabilisent le raccord à l'encontre d'une déviation horizontale dans le trou qui est foré. Si l'on utili- se des sections droites, on doit employer au moins trois sections de grand diamètre pour que ces sections fonctionnent en ailes stabilisatrices. En général, on utilise au moins quatre sections de ce type, par exem- ple, entre quatre et huit sections. Si l'on utilise des sections de forme hélicoïdale, par exemple en combinaison avec des moteurs de type Moineau, le nombre des sections est égal au nombre des lobes du stator. Un tel stator a au moins deux lobes. On décrira maintenant l'invention de ma- nière plus détaillée à l'aide d'exemple et en se réfé- rant aux dessins annexés dans lesquels: La Figure 1 représente schématiquement une vue en coupe du raccord de tiges de forage mû hydrauliquement selon l'invention qui comporte un moteur hydraulique du type à palettes coulissantes et dans lequel les palettes sont portées par le rotor du moteur; La Figure 2 est une vue en coupe longitu- dinale du raccord de tiges de forage de la Figure 1, suivant la ligne de coupe II-II de cette figure; La Figure 3 représente schématiquement une vue en coupe longitudinale d'un raccord de tiges de forage de l'invention d'une construction différente dans lequel les palettes coulissantes sont montées dans des fentes situées dans le carter du moteur; Les Figures 4 à 8 représentent des vues en coupe du raccord de tiges de forage de la Figure 3 respectivement suivant la ligne de coupe III-III, IV-IV, V-V, VIVI, VII-VII et VIII-VIII de cette figure; La Figure 9 est une vue en coupe sché- matique d'un raccord de tiges de forage mû hydrauli- quement selon l'invention et qui comporte un moteur hydraulique du type Moineau; La Figure 10 est une vue de côté du rac- cord de la Figure 9; et La Figure 11 représente schématiquement une vue en coupe d'un raccord de tiges de forage selon l'invention et qui comporte un moteur hydraulique du type à engrenage interne. Le raccord de tiges de forage mû hydrau- liquement représenté sur les Figures 1 et 2 a ses palettes 1 montées coulissantes dans des fentes 2 -7- formées dans le rotor 3. Les palettes sont repoussées contre la paroi intérieure du carter 4 par des res- sorts (non représentés) montés entre les palettes et les parties de fond des fentes. La paroi intérieure du carter 4 est formée par une chemise 6 résistant à l'usure munie d'ouvertures 7, 8, 9 et 10. Des conduits d'alimentation en fluide 11, 12 formés-dans le carter 4 communiquent respectivement avec les ouvertures 8 et avec les ouvertures 10 et des conduits d'évacuation du fluide 13, 14 formés dans le carter communiquent respectivement avec les ouvertures 9 et avec les ou- vertures 7. L'espace situé entre la paroi extérieure du rotor 3 et la paroi intérieure non cylindrique de la chemise 6 du carter est composé de deux parties ayant une section transversale en forme de croissant, parties qui sont divisées en une série de comparti- ments 15 par les palettes 1. On comprendra que le volume total des compartiments est constant mais que le volume de chaque compartiment varie entre une va- leur à peu près nulle et une valeur maximale lorsque le rotor 3 tourne dans le carter 4 autour de son axe central. Le fluide introduit par les conduits d'ali- mentation 11 et 12 pénètre dans les compartiments qui sont respectivement en communication avec les orifi- ces 8 et avec les orifices 10 et actionne le rotor 3 de façon à le faire tourner autour de son axe central. Les compartiments 15 qui sont en communication avec les conduits 13 et 14 d'évacuation du fluide déchar- gent le fluide dans ces conduits respectivement par les orifices 9 et par les orifices 7. Les conduits d'alimentation 11 et 12, par l'intermédiaire desquels le liquide est fourni respec- tivement aux orifices 8 et aux orifices 10 communi- -8- quent avec des passages 17 (dont l'un est représenté sur la Figure 2) formés dans l'organe tubulaire 18 qui est raccordé à l'extrémité supérieure du carter 4 au moyen d'un accouplement fileté 19. L'organe tubulaire 18 est muni d'un filetage interne 20 pour raccorder le raccord de forage mû hydrauliquement à des moyens de forage (non représentés) tels que l'extrémité inférieure d'une masse-tige. Un palier 21 est porté par l'organe tu- bulaire 18 et l'arbre 22 du rotor 3 est monté à rota- tion dans ce palier 21. Une contre-plaque 23 munie d'une chemise 24 résistant à l'usure est disposée entre l'organe tubulaire 18 et le rotor 3. L'extré- mité supérieure des fentes 2 qui reçoivent les palet- tes 1 et l'extrémité supérieure de l'espace formé par les compartiments 15 sont obturés par ladite contre- plaque 23. Une seconde contre-plaque 25 munie d'une chemise 26 résistant à l'usure est montée à l'extré- mité inférieure du rotor 3 pour obturer les extrémités inférieures des fentes 2 et de l'espace constitué par des compartiments 15. Cette extrémité inférieure du rotor 3 est munie d'un arbre 27 qui est porté par des paliers 28 et 29 logés dans un organe tubu- laire 31. Deux passages 32 (dont un seul a été re- présenté en traits interrompus) sont formés en partie dans l'extrémité inférieure du carter 4 et en partie dans l'organe tubulaire 31, chacun de ces passages communiquant, à l'une de ses extrémités, avec l'un des conduits d'évacuation 13 et 14 tandis que son autre extrémité débouche dans l'espace 33 situé au- dessus de l'organe d'étanchéité 34 monté dans l'organe tubulaire 35 qui est raccordé au carter 4 au moyen -9- d'un accouplement fileté 36. L'organe tubulaire 31 est empoché de tourner par rapport au carter 4 par une clavette 37. Un arbre cannelé 38 coopérant avec une ouverture cannelée 39 formée dans l'extrémité infé- rieure du rotor 3 est fixé à l'organe 40 qui est raccordé par un accouplement fileté 41 à la tige de forage 42 qui comporte un alésage central 43. L'es- pace 33 communique avec l'alésage central 43 par l'intermédiaire d'ouvertures 44 formées dans l'orga- ne 40. Tout le liquide qui quitte les compartiments peut ainsi s'écouler par les conduits de vidange 13 et 14, les canaux 32, l'espace 33, les ouvertures 44 et l'alésage central 43 jusqu'à un trépan de forage (non représenté) qui est raccordé à l'extré- mité inférieure de la tige de forage 42. Les charges axiales entre la tige 42 et le carter 4 sont absor- bées par le palier de butée 45 qui comporte une série de bagues d'espacement 46 montées sur la tige de fora- ge 42 au moyen d'une bague fileté 47 et une série de bagues d'espacement 48 qui coopèrent avec les bagues 46 et sont montées à l'intérieur de l'organe tubu- laire 35 au moyen d'une bague filetée 49. Les surfaces coopérantes des bagues 46 et 48 peuvent être munies de revêtements résistant à l'usure (non représentés) et des canaux et passages appropriées (également non représentés) peuvent être prévus pour envoyer du liquide dans le palier de butée 45 dans le but de le refroidir et de le lubrifier. Ce type de palier de butée est connu en soi et il n'est pas nécessaire d'en donner une description détaillée. Comme plus particulièrement visible sur la Figure 1, le carter 4 a une forme telle en section transversale que des passages 50 sont formés entre la -10- paroi extérieure du carter 4 et la paroi intérieure du trou de sonde (représentée par la ligne 51 en traits interrompus). Le carter 4 fonctionne de ce fait en stabilisateur lorsque le raccord de tiges de forage est utilisé dans le trou 51. Les passages 50 sont utilisés pour le courant de retour de la boue dans le trou de sonde 51. Les quatre sections 52 de grand rayon du carter 4 forment des ailes qui stabi- lisent le raccord moteur hydraulique et le trépan de forage qu'il entraîne dans le trou de sonde de sorte que la déviation horizontale du trou de sonde est empochée ou au moins réduite à une valeur minimale. Le rapport entre le plus petit rayon de chacune des sections 53 situées entre deux sections 52 de grand rayon et le rayon de ces sections est au maximum de 0,95. En disposant les conduits 11 à 14 dans les sections 52 de grand diamètre qui forment les ailes stabilisatrices, on peut accroltre le rayon de la chemise 6 par rapport à celui des raccords de tiges de forage mûs hydrauliquement de la technique anté- rieure qui contiennent des moteurs à palettes ayant des carters à paroi extérieure cylindrique. Ceci per- met d'accroître le volume des compartiments par unité de longueur du rotor de sorte qu'on obtient les avan- tages ci-dessus expliqués. Dans un autre mode de réalisation de l'in- vention qui a été représenté sur les Figures 3 à 8, les sections de granid rayon du carter du moteur à palettes forment des ailes stabilisatrices contenant les fentes de réception des palettes. On obtient ainsi également les avantages ci-dessus mentionnés. Le raccord de tiges de forage mC hydrau- liquement des Figures 3 à 8 comprend un carter 60 -11- (voir en particulier la Figure 3 et la Figure 6, cette dernière représentant une vue en coupe du moteur de la Figure 3 au niveau du milieu du rotor de ce moteur) qui comporte huit sections 61 de grand rayon. Ces sections ont un rayon légèrement inférieur à celui du trou de sonde 62 et chaque espace 63 entouré par les deux sections 61 qui en sont les plus proches et par la paroi du trou de sonde sert de passage de re- tour pour la boue contenue dans le trou de sonde 62. Chaque section 61 de grand rayon contient une fente 64 dans laquelle une palette 65 est montée coulissante. Des ressorts (non représentés)sont mon- tés entre le fond de chaque fente et la palette reçue dans la fente. Un rotor 66 est monté dans l'alésage du carter 60 et l'espace compris entre le rotor 66 et le carter 60 est divisé en une série de comparti- ments 67 par les palettes 65. Les axes centraux du rotor 66 et du carter 60 coïncident et la paroi exté- rieure du rotor 66 a une forme telle que les volumes des divers compartiments 67 varient lorsque le rotor 66 est entraîné en rotation. La rotation du rotor est provoquée par l'introduction de liquide sous pression par les canaux 68 et 69 dans le rotor 66. Le liquide passe respectivement par les orifices 70 et par les orifices 71 qui sont formés dans la paroi du rotor 66. Après avoir traversé les compartiments 67 formés dans l'espace compris entre le rotor 66 et le carter , le liquide est évacué respectivement par les orifices 72 et par les orifices 73 et quitte le mo- teur à palettes par des canaux d'évacuation 74 et 75 qui sont formés dans le rotor 66. Les canaux d'alimentation 68, 69 et les canaux d'évacuation 74, 75 sont formés par la pièce rapportée 76 qui est montée dans l'alésage central du -12- rotor 66. Cette pièce rapportée 76 est formée par quatre parois qui forment les conduits d'alimentation 68, 69 de telle sorte que la section transversale de chaque canal va en diminuant de haut en bas (voir les Figures 4 à 8) tandis que chacun des canaux d'évacua- tion a une section transversale qui va en s'accrois- sant de haut en bas (voir les Figures 4 à 8). Etant donné que chaque canal communique avec l'une des ran- gées d'orifices 70 à 73 et que chaque rangée s'étend dans le sens longitudinal d'un canal, l'écoulement de liquide dans chaque canal est approximativement égal sur toute la longueur de chaque canal. La pression de fluide à chaque orifice d'entrée des rangées d'orifi- ces d'arrivée 70 et 71 est, par conséquent, approxi- mativement la même. De même, la pression de fluide à chaque orifice d'évacuation des rangées d'orifices de sortie 72 et 73 est, par conséquent, approximati- vement la même. Il en résulte que chaque palette 65 est soumise à une pression d'entra nement uniforme sur toute la longueur. La pièce rapportée 76 est adaptée de ma- nière étanche à la paroi de l'alésage central du rotor 66 et est immobilisée à la fois à l'encontre d'un déplacement axial et à l'encontre d'un déplacement de rotation à l'intérieur de cet alésage. Les fentes 64 et les compartiments 67 sont fermés de manière étanche à leurs extrémités supérieure et inférieurepar des éléments de fermeture 77 et, respectivement, 78 (voir Figure 3). Ces élé- ments sont fixés au carter 60 par une série de bou- lons de serrage 79 qui sont enfilés dans des trous percés dans des évidements 80 (représentés en traits interrompus) formés dans les éléments 77 et 78 et vissés dans des trous taraudés percés dans le carter -13- de stator. Un élément d'accouplement 81 muni d'un filetage interne 82 pour raccorder le raccord de ti- ges de forage mû hydrauliquement à une masse-tige est raccordé à l'élément de fermeture 77 par un accouple- ment fileté 83. L'élément 81 est muni d'un palier 84 pour porter l'arbre supérieur 85 du rotor 60. L'arbre inférieur 86 du rotor 60 est porté par un palier 87 porté par le manchon 88 qui est rac- cordé à l'élément de fermeture 78 par un accouplement fileté 89. Le manchon 88 loge un palier de butée 90 pour transmettre les charges axiales entre la tige de forage 91 et le carter 60. La tige de forage 91 est raccordée à l'extrémité inférieure de l'arbre 536 du rotor par un accouplement fileté 92 et l'espace com- pris entre la tige de forage 91 et le manchon 88 est rempli de lubrifiant et obturé par des joints d'étan- chéité 93, 94 qui sont maintenus en place d'une ma- nière appropriée, par exemple par des joncs d'arrêt (non représentés). L'extrémité inférieure de la tige 91 est munie d'un filetage 95 pour permettre le montage d'un trépan de forage (non représenté) sur cette tige. Dans le mode de réalisation de l'inven- tion représenté sur les Figures 3 à 8, les fentes 64 de réception des ailettes 65 sont formées dans les sections 61 de grand rayon du carter 60, sections qui fonctionnent en ailes stabilisatrices. Grâce à cet agencement des palettes, les compartiments 67 ont un grand volume par unité de longueur. On a déjà expli- qué ci-dessus les avantages de cette caractéristique. Bien que les deux modes de réalisation représentés à titre d'exemple sur les dessins repré- sentent un raccord de tige de forage mû hydraulique- -14- ment dans lequel le moteur à palettes comprend des palettes rigides qui sont montées coulissantes dans des fentes, l'invention n'est pas limitée à ce type de palettes. Des résultats tout aussi bons sont obte- nus lorsqu'on applique l'invention à un raccord de tiges de forage mû hydrauliquement ayant un moteur à palettes dans lequel les palettes sont flexibles. Ces palettes peuvent être formées par des plaques flexibles qui sont fixées au rotor (ou au carter) le long d'un de leurs bords longitudinaux. De mnme, ces palettes peuvent être formées par des éléments rigi- des allongés qui sont articulés au rotor ou au carter du moteur à palettes (par exemple au moyen d'une pla- que flexible). Des exemples de palettes flexibles ont été représentées dans les brevets des E.U.A. n0 2.655.344 et no 3.304.838 et dans le brevet allemand n0 1.025.359. Dans encore un autre mode de réalisa- tion de l'invention, les palettes peuvent être for- mées par des corps cylindriques dont les axes cen- traux sont parallèles à l'axe central-du rotor. Un exemple de ce type de moteur a été décrit dans le brevet britannique n0 1.443.674. Les deux modes de réalisation représentés sur les Figures 1 à 8 utilisent des moteurs à palet- tes équilibrés qui comprennent deux groupes d'orifi- ces d'arrivée et deux groupes d'orifices d'évacuation. On peut également utiliser des moteurs à équilibrage multiple, tels que des moteurs ayant trois groupes d'orifices d'arrivée et trois groupes d'orifices d'évacuation. On notera que les rotors moteurs non équilibrés qui ne comportent qu'un groupe d'orifices d'arrivée et un groupe d'orifices d'évacuation sont souvant susceptibles de se coincer dans le carter et que, par conséquent, l'emploi de tels moteurs n'est -15- pas préféré. Les palettes peuvent être repoussées à des fins d'étanchéité contre la paroi intérieure du carter (lorsque les palettes sont montées dans le rotor) ou contre la paroi extérieure du rotor (lorsque les pa- lettes sont montées dans le carter) par des ressorts montés entre chaque palette et le fond de la fente qui la loge ainsi que par tout autre moyen approprié à cette fin. De tels moyens sont déjà connus et il n'est pas nécessaire d'en donner une description détaillée. Des chemises et/ou des revêtements résis- tant à l'usure peuvent être appliqués aux surfaces sur lesquelles des forces d'usure extrêmement impor- tantes sont engendrées. Des matières appropriées pour de telles chemises et revêtements ainsi que des procé- dés de traitement pour accroître la résistance à l'u- sure des moteurs sont connus et peuvent être utilisés dans le raccord de tiges de forage de la présente invention dans le cas o cela apparaît nécessaire. En particulier, de telles chemises résistant à l'u- sure peuvent être utilisées pour recouvrir les ailes stabilisatrices dans les régions dans lesquelles les ailes entrent en contact avec la paroi du trou de * sonde pendant les opérations de forage. La présente invention peut également être appliquée à des raccords de tiges de forage mes hy- drauliquement qui comportent un ou plusieurs moteurs volumétriques du type Moineau dans lesquels chaque moteur comporte un rotor de forme hélicoïdale qui est monté à rotation à l'intérieur d'un stator de forme hélicoïdale. Une série de compartiments à fluide sont formés entre le rotor et le stator, compartiments qui sont déplacés en hélice autour de l'axe central du moteur du type Moineau lorsque le rotor est déplacé -16- dans le stator. Pendant un tel déplacement, le rotor tourne autour de son axe et effectue simultanément un déplacement orbital autour de l'axe central du stator et le couple exercé sur le rotor par le fluide de forage est transmis par l'intermédiaire d'un accou- plement flexible ou universel à un arbre qui est por- té axialement à l'intérieur de l'extrémité inférieure du carter de stator et est agencée de façon à pouvoir être accouplé à un trépan de forage. La Figure 9 représente une vue en coupe d'un raccord de tiges de forage muni d'un moteur hy- draulique du type Moineau dans lequel un rotor 100 à trois lobes coopère avec un stator 101 à quatre lobes. Dans le mode de réalisation représenté, le rotor 100 est fabriqué en métal, par exemple en acier, tandis que le stator 101 est fabriqué en une matière flexible, telle que du caoutchouc ou une au- tre matière élastomère. Le stator 101 est porté dans un carter de stator 102 ayant des sections hélicol- dales 103 de grand rayon, comme plus particulièrement représenté sur la Figure 10 qui est une vue de côté du moteur de la Figure 9. La Figure 9 est une vue en coupe du moteur, suivant la ligne de coupe IX-XI de la Figure 10. Les sections 103 du carter de stator 102 sont séparées par des rainures hélicoïdales 104 qui permettent à la boue de retour de s'écouler le long du carter 102 lorsque le moteur est utilisé dans un trou de sonde 105 (représenté par une ligne en traits interrompus sur la Figure 9). L'espace compris à l'intérieur des sections 103 de grand rayon est uti- lisé pour loger les lobes du stator et on notera que le volume par unité de longueur des compartiments du moteur du type Moineau est, de cette manière, considé- rablement accru par rapport aux moteurs du type -17- Moineau de la technique antérieure conçus pour le mê- me diamètre de forage. Le carter de stator 102 est muni d'un rac- cord d'accouplement fileté 106 au moyen duquel le mo- teur Moineau peut être raccordé au train de tiges tandis que le raccord d'accouplement fileté 107 de l'arbre rotatif 108 peut être raccordé à un trépan rotatif. Comme déjà mentionné ci-dessus, l'arbre 108 est raccordé au rotor 100 par un accouplement flexi- ble. Etant donné que tous ces détailsdu moteur Moineau sont déjà connus, on ne les décrira pas en détail ici. Enfin la Figure 11 représente une vue en coupe d'un raccord de tiges de forage muni d'un mo- teur du type à engrenage interne. Ce moteur comporte un carter de stator 110 et un ensemble d'engrenage externe formé par des rouleaux 111 montés parallèle- ment à l'axe central 112 du carter de stator et régu- lièrement espacés les uns des autres. Une partie de chaque rouleau est contenue dans un palier cylindri- que formé dans un évidement prévu dans la paroi du carter de stator 110. Les rouleaux sont montés à ro- tation dans les paliers et coopèrent avec un ensemble d'engrenage intérieur formé par un élément de rotor denté 113 qui est monté de façon à tourner autour de son axe central 114 tout en décrivant simultanément une orbite autour de l'axe central 112 du carter de stator 110. Des compartiments à fluide 115 sont for- més entre le rotor 113, le carter de stator 110 et les rouleaux 111 et un fluide sous pression peut être introduit dans ces compartiments par des ouvertures qui sont formées à une extrémité des compartiments. Le passage du fluide par ces ouvertures est commandé par une plaque distributrice (non représentée) qui est -18- entrainée en rotation conjointement avec le rotor 113. Des ouvertures (non représentées) commandées par une plaque distributrice similaire sont également prévues à l'autre extrémité des compartiments 115. Les plaques distributrices commandent l'entrée du fluide à haute pression dans les compartiments et son évacuation hors des compartiments d'o il résulte que le rotor 113 effectue un mouvement de rotation et un mouvement-orbital simultanés. Le rotor est raccordé à la tige de forage par des engrena-es (non représentés) ou par un arbre (non représenté) par l'intermédiaire de moyens d'accouplement universels (non représentés) et, lors du déplacement du rotor, ses dents coopèrent avec les rouleaux 111. Une des- cription plus détaillée de ce type de moteur hydrau- lique volumétrique peut être trouvée dans le brevet des l.U.A. nO 3.289. 602 (délivré le 6 décembre 1966 au nom de Bernard C. Hudgens, cédé à la société TRW Inc.). Selon la présente invention, la paroi extérieure du carter de stator 110 du moteur repré- senté sur la Figure 11 comprend des sections de grand rayon 117 qui logent les rouleaux 111 du moteur. Entre les huit sections 117 de grand rayon sont si- tuées huit sections 118 de petit rayon le long des- quelles la boue de retour peut s'écouler entre la paroi extérieure du raccord et la paroi 119 du trou de sonde. On comprendra que la forme des parois non cylindriques des carters de stator qui consti- tuent au moins une partie des parois extérieures des raccords de tigres de forage mûs hydrauliquement selon la présente invention doit être choisie telle -u'un passage ayant une section transversale suffi- -19- sante pour permettre l'écoulement de la boue de re- tour est laissé entre la paroi extérieure du carter de stator et la paroi du trou de sonde dans lequel le moteur fonctionne. A cette fin, le rapport entre le rayon minimal et le rayon maximal de la paroi externe du carter de stator ne doit pas dépasser 0,95. Les sections de grand rayon du carter qui forment les ailes stabilisatrices peuvent avoir un diamètre qui est légèrement inférieur au diamètre du trou de sonde (par exemple entre 98 et 99,6 % de ce diamètre) tandis que les sections de petit rayon situées entre les ailes forment les passages pour la boue de retour. On comprendra que le rapport entre le diamètre minimal et le diamètre maximal de la paroi extérieure du carter de stator est éga- lement choisi en fonction du nombre des ailes et de leurs dimensions dans une direction tangente au carter de stator. Lorsqu'on accroit le nombre des ailes et/ou la largeur des ailes, l'on doit utiliser de plus faibles rapports, compris par exemple entre 0,85 et 0,75, afin de créer un passage pour la boue de retour d'une section transversale suffisante. REVENDICATIONS 1. Raccord de tiges de forage mû hydrau- liquement, pour le forage de puits profonds, compor- tant un moteur hydraulique rotatif du type volumétri- que, le moteur comportant un carter de stator ayant un axe central, le carter étant muni de moyens d'accouplement agencés de façon à raccorder le carter directement ou indirectement à une partie des moyens de forage de telle sorte que l'axe central du carter coïncide avec l'axe de rotation des moyens de forage, le moteur comportant, en outre, un rotor monté à rotation dans le carter de stator, des moyens d'ac- couplement agencés pour raccorder le rotor directe- ment ou indirectement à l'autre partie des moyens de forage, des compartiments à fluide situés entre la paroi intérieure du carter de stator et la paroi extérieure du rotor et des conduits pour introduire des fluides dans les compartiments et pour les éva- cuer des compartiments, ce raccord étant caractérisé en ce que la paroi extérieure du carter de stator (14; 60; 102; 110) forme au moins une partie de la paroi extérieure du raccord et est munie de sections (52,53; 61,63; 103,104; 117,118) dont les surfaces extérieures sont situées à des rayons différents par rapport à l'axe central du carter, le rapport entre le rayon minimal et le rayon maxi- mal étant au maximum de 0,95, les sections de grand rayon formant des ailes stabilisatrices et au moins une partie de ces dernières sections logeant au moins une partie du moteur hydraulique rotatif. - 2. Raccord de tiges de forage mû hydrau- liquement selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moteur est un moteur du type à palettes ayant des palettes (1) montées coulissantes dans des fentes -21;- (2) portées par le rotor (3) et en ce que les parties de grand rayon (2) logent au moins ine ArtLe cscoexis (11à14). 3. Raccord de tiges de forage mû hydrau- liquement selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moteur est un moteur du type à palettes dans laquelle au moins une partie des conduits (68; 69; 74; 75) est disposée à l'intérieur du rotor (66) et en ce que les parties (61) de grand rayon contient des fentes (64) dans lesquelles les ailettes (65) sont montées coulissantes. 4. Raccord de tiges de forage mû hydrau- liquement selon la revendication 3, caractérisé en ce que le rotor (66) comporte un corps ayant un alésage central, ce corps comportant au moins deux rangées d'ouvertures (70; 71; 72; 73) qui s'étendent dans le sens de la longueur du rotor, les rangées d'ouver- tures communiquant alternativement avec l'une des parties d'extrémité du rotor par des conduits (68; 69; 74; 75) qui sont formés à l'intérieur de l'alé- sage par une pièce (76) qui est montée de manière étanche à l'intérieur de l'alésage et chacun des conduits ayant une section transversale qui s'ac- croit d'une valeur nulle jusqu'à une valeur maximale dans la direction de l'une des parties d'extrémité du rotor. 5. Raccord de tiges de forage mû hydrau- liquement selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moteur est un moteur du type Moineau, les sections (103) de grand ravon ayant une forme héli- cotdale et enfermant une partie des compartiments formés entre le rotor (100) et le carter de stator (101; 102). 6. Raccord de tiges de forage mû hydrau- liquement selon la revendication 1, caractérisé en ce -22- que le moteur comporte un rotor (113) ayant une sur- face extérieure dentée oui coopère avec une pluralité de corps cylindriques (111) qui sont positionnés à des distances régulières les uns des autres le long de la paroi intérieure du carter de stator (110), chaque corps cylindrique étant logé dans un espace creux formé dans l'une des sections (117) de grand rayon. 7. Raccord de tiges de forage mû hydrau- liquement selon l'une des revendications 1 à 6, carac- térisé en ce que les ailes stabilisatrices sont au moins en partie revêtues d'une matière résistant à l'usure.