La présente invention concerne de nouveaux perfectionnements utiles relatifs à des coulisses de forage et, plus particulièrement, des coulisses de fo- rage hydrauliques à double effet et analogues. 5 Dans la terminologie des gisements pétroli- fères, un repêchage signifie l'opération qui consiste à retirer, d'un trou de sonde, un objet quelconque qui ne doit pas s'y trouver. L'objet ainsi retiré est appelé "poisson" et il peut s'agir d'une partie d'un 10 train de tiges de sonde qui s'est coincée lors du forage d'un puits de pétrole ou de gaz; il peut également s'agir d'un équipement d'exploitation devant êtreretiré d'un trou de sonde existant au cours d'une opération d'ex- ploitation ou de réparation. Le procédé admis pour ré- 15 cupérer un poisson consiste à l'agripper par un moyen quelconque et à lui appliquer une poussée ou une trac- tion axiale jusqu'à ce qu'il cède. Une coulisse est un outil que l'on utilise lorsqu'un équipement de forage ou d'exploitation s'est coincé au point qu'une poussée ou 20 une traction rectiligne exercée de la surface est insuf- fisante pour le déloger. La coulisse est normalement placée dans le train de tiges dans la zone de l'objet coincé et elle permet, à l'opérateur de l'installation de forage se trouvant en 25 surface, d'imprimer un choc au poisson moyennant une ma- nipulation du train de tiges de sonde. Les coulisses renferment un joint à languette qui permet un mouvement axial relatif entre un logement ou un mandrin intérieur et un logement extérieur, mais sans qu'ils puissent tour- 30 ner l'un par rapport à l'autre. Le mandrin ou le logement intérieur comporte un marteau ou une surface d'impact qui entre en contact avec une enclume ou une surface d'impact semblable du logement lorsque la coulisse a atteint la limite de sa course axiale. Si ces surfaces d'impact 35 sont mises en contact à grande vitesse, elles transmettent un choc très important au poisson en raison de la masse 2495704 2 de la tige se trouvant au-dessus de la coulisse. Les coulisses de la technique antérieure se présentent sous trois formes distinctes, à savoir les coulisses hydrauliques, les coulisses mécaniques et les 5 coulisses à tamponnement. La coulisse à tamponnement est utilisée principalement pour engendrer un choc di- rigé vers le bas. La coulisse à tamponnement est habi- tuellement un joint à languette pouvant effectuer un mouvement axial suffisant pour que la tige puisse être 10 soulevée et abaissée, provoquant ainsi la rencontre des surfaces d'impact situées à l'intérieur de la coulisse afin d'imprimer, au poisson, un choc dirigé vers le bas. Les coulisses mécaniques et hydrauliques diffèrent de la coulisse à tamponnement du fait qu'elles renferment 15 un mécanisme de déclenchement qui retarde le mouvement des surfaces d'impact l'une par rapport à l'autre jus- qu'à ce qu'une contrainte axiale de traction ou de com- pression ait été appliquée à la tige. Pour faire monter la coulisse, la tige est amenée en position d'extension 20 moyennant une traction axiale appliquée en surface. Cette force de traction est contrecarrée par le mécanisme de déclenchement de la coulisse pendant un laps de temps suffisant pour que la tige puisse atteindre la position d'extension et accumuler une énergie potentielle. Lors- 25 que la coulisse "se déclenche", cette énergie accumulée est convertie en énergie cinétique qui a pour effet de déplacer les surfaces d'impact de la coulisse ensemble à grande vitesse. Pour faire descendre la coulisse, le poids de la tige est "relâché" en surface pour mettre 30 cette tige sous compression. Cette force de compression est contrecarrée par le mécanisme de déclenchement de la coulisse pour permettre, à la tige, de se rétracter et d'emmagasiner une énergie potentielle. Lorsque la cou- lisse "se déclenche", l'énergie potentielle due à la com- 35 pression et au poids de la tige est convertie en énergie cinétique qui amène les surfaces d'impact de la coulisse 2495704 3 à se rencontrer à grande vitesse. Les coulisses hy- drauliques et mécaniques sont beaucoup plus efficaces que les coulisses à tamponnement, car elles permettent d'imprimer un choc beaucoup plus important au poisson 5 pour une contrainte donnée de la tige. La plupart des travaux de repêchage exigent à la fois un mouvement ascendant et un mouvement descen- dant de la coulisse dans le train de tiges de repêchage. Par exemple, au cours du forage d'un puits de pétrole ou 10 de gaz, la tige peut s'être coincée par suite d'un embour- bement dans le trou de sonde ou d'un calage dû à une pression différentielle, si bien qu'il pourrait être souhaitable que la coulisse lui imprime un choc ascen- dant. La tige pourrait également s'être coincée dans une 15 rainure de clavetage lors du "déclenchement" (il s'agit ici de l'extraction de la tige hors du trou de sonde qu'il ne faut pas confondre avec le déclenchement de la coulisse), auquel cas il pourrait être souhaitable que la coulisse imprime un choc descendant au point de coin- 20 cement. Un autre exemple est celui du repêchage d'un équipement d'exploitation, par exemple, des garnitures étanches ou des pompes. Normalement, le tube ou la tige se trouvant au-dessus du point de coincement est découpé et le train de tiges de repêchage est assujetti au tube 25 ou à la tige restant dans le trou de sonde au moyen d'une pince à coin. On imprime alors une série de chocs ascen- dants pour tenter de déloger le poisson. Si ce dernier ne peut être délogé aisément du trou de sonde, il s'avè- re alors nécessaire d'imprimer un choc descendant à la pin- 30 ce à coin afin de la dégager du tube ou de la tige. On utilise diverses combinaisons de coulisses pour exercer cet effet de choc bidirectionnel. Une cou- lisse mécanique ou hydraulique peut être à double effet de façon à imprimer un choc tant vers le haut que vers 35 le bas. On peut également mettre en service un outil exerçant un choc dirigé vers le haut, conjointement avec 2495704 4 un outil séparé exerçant un choc dirigé vers le bas. Qu'elle soit combinée dans le même outil ou qu'elle se présente sous forme de deux outils séparés, la coulisse doit pouvoir fonctionner indépendamment dans les deux 5 directions afin d'être tout à fait efficace. En d'au- tres termes, l'outil doit être déclenché dans une direc- tion, réamorcé et à nouveau déclenché dans la même di- rection sans qu'il y ait déclenchement accidentel ou forcé dans la direction opposée. De même, le réamorçage 10 du mécanisme de déclenchement dans une direction ne doit pas être retardé par le mécanisme de déclenchement dans la direction opposée. Les coulisses mécaniques sont généralement d'un fonctionnement moins souple et moins fiable que les 15 coulisses hydrauliques. Dans un type de mécanisme de déclenchement mécanique, la charge de déclenchement doit être sélectionnée et prédéterminée en surface pour assu- rer un déclenchement à une charge spécifique. Si l'on désire accroître ou réduire la charge de déclenchement, 20 il est nécessaire de tirer la tige hors du trou de sonde, ce qui constitue une opération coûteuse et de longue ha- leine. Dans un autre mécanisme de déclenchement mécani- que d'une configuration connue, un couple doit être ap- pliqué en surface et via la tige au mécanisme de dé- 25 clenchement et ce couple doit être maintenu lors du dé- clenchement de la coulisse, ce qui peut être dangereux pour le personnel se trouvant sur le plancher de l'installation de forage et rend difficile un contrôle de la charge de déclenchement dans des trous de sonde pré- 30 sentant des déviations. Une autre déficience des dispo- sitifs de déclenchement mécaniques réside dans le fait qu'ils doivent être mis en service dans la position d'amorçage ou de détente. Dès lors, le mécanisme de dé- clenchement est soumis à des contraintes au cours du dé- 35 roulement normal du forage s'il fait partie d'un assembla- ge de trou de fond. Les mécanismes de déclenchement mé2495704 caniques présentent un inconvénient supplémentaire du fait que les pièces métalliques doivent se déplacer l'une par rapport à l'autre alors qu'elles sont soumi- ses à une importante charge de compression, entraînant 5 ainsi une usure rapide et une défaillance fréquente des pièces-mobiles. Les mécanismes de déclenchement hydrauliques sont plus souhaitables du fait qu'ils offrent la sou- plesse d'une charge d'impact variable contrôlée unique- 10 ment par l'ampleur de la contrainte axiale appliquée en surface. De même, les mécanismes de déclenchement hydrauliques sont moins sujets à une usure et à une défor- mation mécaniques que les mécanismes de déclenchement mécaniques et, par conséquent, ils peuvent fonctionner 15 pendant une plus longue période dans les mêmes condi- tions. Toutefois, les mécanismes de déclenchement hy- drauliques actuels fonctionnent uniquement dans une di- rection et, par conséquent, on doit mettre deux mécanis- mes de déclenchement en service qui fonctionnent en tan- 20 dem pour obtenir une coulisse à double effet. Dès lors, on doit prévoir deux chambres à fluide hydraulique sépa- rées, deux systèmes de soupapes, deux systèmes de dosage, ainsi qu'une course axiale suffisante pour faire fonc- tionner chaque mécanisme indépendamment avec, pour résul- 25 tat, un outil coûteux et de grande longueur comportant des languettes et des surfaces d'étanchéité de grande dimension. La littérature des brevets ayant pour objet des coulisses de forage s'est largement répandue au cours des 30 trente dernières années. Dans le brevet des Etats-Uinis d'Amérique Re 23.354 au nom de Storm, on décrit une des toutes pre- mières formes de réalisation d'une coulisse hydraulique à double effet. Dans cette coulisse, on adopte le prin- 35 cipe du "dash-pot" selon lequel une section de piston se déplace à travers un cylindre de diamètre réduit de 2495704 6 telle sorte que le fluide hydraulique soit empêché de s'écouler d'un côté à l'autre du piston. Cette cou- lisse de forage présente un inconvénient du fait qu'elle doit être déplacée jusqu'en fin de course dans une di- S rection afin d'être repositionnée pour fonctionner dans la direction opposée. Dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique 3.349.858 au nom de Chenoweth, on décrit une coulisse de forage hydraulique à simple effet (à mouvement ascen- 10 dant) dans laquelle l'écoulement d'huile à travers le piston est contrôlé par une soupape régulatrice à débit constant. Dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique 3.735.827 au nom de Berryman, on décrit une coulisse 15 de repêchage hydraulique nécessitant un fluide hydrauli- que compressible. Le mandrin de cette coulisse est déplacé jusqu'à ce que le fluide hydraulique soit comprimé à un degré sélectionné, moment auquel une soupape de contrôle vient s'engager sur une butée de déclenchement 20 réglable qui ouvre la soupape et décharge le fluide com- primé à travers une dérivation afin de permettre un mouvement rapide du marteau par rapport à la surface d'en- clume. Dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique 25 3.797.591 au nom de Berryman, on décrit une coulisse de repêchage hydraulique semblable à celle du brevet précité 3.735.827> mais comprenant un mécanisme de déclenchement réglable différent. Dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique 30 3.851.717 au nom de Berryman, on décrit une coulisse de repêchage hydraulique comportant une dérivation à débit constant pour un piston de déclenchement et conçue de telle sorte que ce dernier se déplace vers le bas jusqu'à ce que la soupape de dérivation principale s'ouvre et 35 que le dispositif soit déclenché. 2495704 7 Dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique 4.059.167 au nom de Berryman, on décrit une coulisse de repêchage semblable à celle du brevet précité 3.851.7-7 de Berryman, mais à laquelle est intégré un 5 système de pistons en tandem destiné à abaisser la pression opératoire interne. Dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique 3.285.353 au nom de Young, on décrit une coulisse de repêchage comportant des mandrins télescopiques dont 10 un est relié au train de tiges de sonde et l'autre, au poisson de forage, cette coulisse étant entourée d'un logement extérieur. Une soupape à piston est prévue pour détendre la pression après un degré de mouvement sélectionné, ainsi que pour déplacer le loge- 1S ment afin que la surface d'un marteau vienne heurter la surface d'une enclume. Dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique 3.087.559 au nom de Hazen, on décrit une coulisse de repêchage hydraulique comportant des doigts de déclen- 20 chement mécaniques avec un système hydraulique à retard. Un des objets de la présente invention est de fournir une nouvelle coulisse de forage perfectionnée utile dans les opérations de forage sur terre en vue de retirer des objets coincés ou "poissons" d'un trou de 25 sonde ou pour faciliter le forage dans des formations dures. Un autre objet de la présente invention est de fournir une nouvelle coulisse de forage perfectionnée à commande hydraulique du type à double effet et, partant, 30 apte à appliquer des forces d'impact tant vers le haut que vers le bas. Un autre objet de la présente invention est de fournir une nouvelle coulisse de forage perfectionnée à commande hydraulique, cette coulisse pouvant fonctionner 35 vers le haut ou vers le bas indépendamment du sens de fonctionnement antérieur. 2495704 8 Un autre objet de la présente invention est de fournir une nouvelle coulisse de forage hydraulique perfectionnée à double effet pouvant être réamorcée et actionnée à nouveau dans la même direction ou dans la 5 direction opposée, ainsi qu'on le désire. Un autre objet encore de la présente invention est de fournir une nouvelle coulisse de forage hydrauli- que perfectionnée à double effet dans laquelle on utili- se une seule chambre à fluide hydraulique pour imprimer 10 un choc dirigé vers le haut ou vers le bas. D'autres objets de la présente invention appa- raîtront à la lecture de la description et des revendi- cations ci-après. Dans une nouvelle coulisse de forage hydrauli- 15 que perfectionnée à double effet permettant de -réaliser les objets précités, on utilise une seule chambre à fluide hydraulique pour imprimer un choc dirigé vers le haut ou vers le bas. Cette chambre comporte un piston à pression séparé à chaque extrémité et elle est conçue 20 de telle sorte que chaque piston puisse être déplacé par le mandrin par rapport à l'autre piston suivant la direction que doit prendre la coulisse. Dans la chambre à fluide hydraulique et à peu près au centre de celle-ci, est disposée une soupape contrôlant la décharge du flui- 25 de hydraulique pour permettre un mouvement rapide du mandrin par rapport au logement et amener un marteau à venir heurter une enclume relativement fixe. Lorsque la coulisse imprime un choc dirigé vers le haut, le mandrin fait monter le piston inférieur à 30 pression pour comprimer le fluide hydraulique tandis que le piston supérieur reste fixe avec le logement. Lors- que la coulisse imprime un choc dirigé vers le bas, le piston supérieur se déplace avec le mandrin tandis que le piston inférieur reste fixe avec le logement. Le 35 mouvement d'un piston par rapport à l'autre est assuré soit par un lent échappement contrôlé du fluide hors de 2495704 9 la chambre, soit en utilisant un fluide hydraulique compressible. Le déclenchement a lieu lorsque le mandrin s'est déplacé sur une distance suffisante dans l'une ou l'autre direction par rapport au logement en 5 vue d'ouvrir la soupape de déclenchement prévue dans la chambre hydraulique. Cette soupape de déclenche- nient est sollicitée par un ressort dans une position normalement fermée et elle flotte entre deux jeux de leviers de commande. Les leviers de commande d'un jeu 10 s'étendent du piston supérieur à pression à la moitié inférieure de la soupape de déclenchement, tandis que les leviers de commande de l'autre jeu s'étendent du piston inférieur à la moitié supérieure de la soupape de déclenchement. A mesure qu'un des pistons se déplace 15 par rapport à l'autre en vue de comprimer le fluide hy- draulique, le mouvement est limité par la pression hy- draulique créée dans la chambre et le fluide s'écoule lentement de cette dernière à travers un passage de do- sage d'écoulement. Lorsqu'on utilise un fluide compres- 20 sible, le passage de dosage n'est pas nécessaire et peut être supprimé. Lorsqu'un piston s'est déplacé sur une distance suffisante par rapport à l'autre, son levier de commande entre en contact avec la moitié de la sou- page de déclenchement qui est associée à ce piston et, 25 après un mouvement complémentaire suffisant, il déplace une moitié de la soupape de déclenchement par rapport à l'autre afin de provoquer l'ouverture de cette soupape et permettre, au fluide, de s'échapper rapidement de la chambre en assurant un mouvement rapide du piston et du 30 mandrin, ce qui a pour effet d'amener le marteau suppor- té par le mandrin à venir heurter rapidement l'enclume fixe située sur le logement. Un mouvement inverse du mandrin par rapport au logement a pour effet de réamorcer l'appareil dans une 35 position neutre à partir de laquelle il peut être ac- tionné en vue d'imprimer un mouvement d'impact vers le 2495704 10 haut ou vers le bas, ainsi qu'on le désire. L'appareil comprend également un moyen permettant de contrôler l'écoulement à travers les pistons séparés de telle ma- nière que le retard de déclenchement dans une direction 5 puisse être différent de celui prévu pour un déclenche- ment dans la direction opposée. Dans une autre forme de réalisation de l'inven- tion, le système à soupape de déclenchement est supprimé et la chambre hydraulique est élargie dans sa partie 10 médiane de telle sorte que le mouvement d'un piston par rapport à l'autre agisse à la manière d'un'&dash-pot" dans lequel le fluide est libéré lorsque le piston at- teint la partie élargie de la chambre. Dans les dessins annexés: 15 les figures la - id sont des coupes à 90 de parties successives de la longueur d'une coulisse de fo- rage hydraulique à double effet, illustrant une forme de réalisation préférée de la présente invention dans une position neutre; 20 la figure 2 est une demi-coupe transversale de la coulisse de forage, prise suivant la ligne 2-2 de la figure lc; la figure 3 est une demi-coupe transversale de la coulisse de forage, prise suivant la ligne 3-3 de la 25 figure la; la figure 4 est une coupe détaillée agrandie du piston à pression illustré en figure lb; la figure 5 est une vue isométrique d'un des leviers de commande solidarisant le piston à pression 30 et la soupape de déclenchement, comme le montrent les figures lb et lc; la figure 6 est un*e coupe détaillée agrandie de la soupape de déclenchement illustrée en figure lc; les figures 7a - lOb illustrent l'appareil à 35 des stades successifs de la course descendante pour l'application d'un choc dirigé vers le bas; 2495704 les figures 7a et 7b illustrent approximative- ment la partie de l'appareil représentée dans les figu- res lb et lc, avec le mandrin déplacé partiellement vers le bas dans le logement extérieur; 5 la figure 8 correspond approximativement à la figure lc, avec le mandrin déplacé en un point précédant immédiatement l'ouverture de la soupape de déclenche- ment; les figures 9a et 9b correspondent pratique- 10 ment aux figures lb et lc, juste après l'ouverture de la soupape de déclenchement; les figures lOa et lOb correspondent à la posi- tion qu'occupe l'appareil après l'ouverture de la soupa- pe de déclenchement et lorsque le mandrin a été déplacé 15 complètement dans la position de commande dans laquelle le marteau vient heurter la partie formant enclume de ce mandrin; les figures lla-13b illustrent l'appareil à différents stades d'une course ascendante pour l'applica- 20 tion d'un choc dirigé vers le haut; les figures lla et llb illustrent l'appareil lors du mouvement ascendant du mandrin qui précède immé- diatement l'ouverture de la soupape de déclenchement; les figures 12a et 12b illustrent le mouvement 25 ascendant complémentaire du mandrin juste après franchis- sement du point d'ouverture de la soupape de déclenche- ment; les figures 13a et 13b illustrent l'appareil dans la position qu'il occupe lorsque la soupape de dé- 30 clenchement est complètement ouverte et que le mandrin a atteint sa position supérieure extrême dans laquelle le marteau vient s'engager sur la partie formant enclume de ce mandrin; et les figures 14a - 14d sont des coupes à 90 de 35 parties successives de la longueur d'une coulisse de fo- rage hydraulique à double effet, illustrant une autre 2495704 12 forme de réalisation de la présente invention ne nécessi- tant aucune soupape de déclenchement, dans une position neutre. DESCRIPTION D'UNE FORME DE REALISATION PREFEREE En se référant à ces dessins et, en particu- 5 lier, aux figures la - ld, on représente une coulisse de forage ou un mécanisme hydraulique à double effet 1 qui, en raison de son importante longueur, a dû être illustré par quatre coupes à 90 élaguées dans le sens longitudinal, à savoir les figures la, lb, lc et id. 10 Chacune de ces vues est une coupe longitudinale s'éten- dant de la ligne centrale à la périphérie extérieure de la coulisse. Cette coulisse de forage 1 comprend un mandrin tubulaire intérieur 2 supporté de manière téles- copique dans un logement tubulaire extérieur 3. Le man- 15 drin 2 et le logement 3 sont constitués chacun de plu- sieurs pièces ou segments qui seront décrits ci-après plus en détail. Le mandrin 2 comprend une partie tubulaire supérieure 4 (voir figures la et lb) à travers laquelle 20 s'étend un passage longitudinal intérieur 5. L'extrémi- té supérieure de la partie supérieure 4 est élargie comme indiqué en Sa, tandis qu'elle est filetée intérieure- ment en 6 en vue d'un raccordement à un train de tiges de sonde ou analogues. L'extrémité inférieure de la 25 partie 4 du mandrin comporte une fraisure se terminant par un épaulement intérieur 7, tandis qu'elle est file- tée intérieurement comme indiqué en 8. Une partie intermédiaire du mandrin 2 est constituée d'un manchon tubu- laire 9 (figurés lb et lc) dont l'extrémité supérieure 30 est filetée comme indiqué en 10 en vue d'un raccordement à l'intérieurde l'extrémité filetée 8 de la partie 4, cette extrémité supérieure entrant en contact avec l'épaulement 7. L'extrémité inférieure du manchon 9 est filetée extérieurement comme indiqué en 1l et elle com- 35 porte un passage ou alésage interne 12 qui est un prolon- gement du passage 5 ménagé dans la partie 4 du mandrin. 2495704 13 L'extrémité inférieure du mandrin 2 est constituée d'un organe tubulaire 13 (figures lc et ld) comportant une fraisure se terminant par un épaulement 14, tandis qu'elle est filetée intérieurement comme indiqué en 15. 5 La partie tubulaire 13 est vissée sur l'extrémité infé- rieure de l'organe tubulaire 9, tandis que son extrémité inférieure entre en contact avec l'épaulement 14. L'extrémité inférieure de l'organe tubulaire 13 est filetée intérieurement comme indiqué en 16. Un 10 manchon 17 comportant des filets intérieurs 18 est vissé sur l'extrémité inférieure de l'organe tubulaire 13 en vue de supporter un ressort qui sera décrit ultérieure- ment. La partie tubulaire 13 comporte un passage longi- tudinal intérieur 19 qui est un prolongement des passa- iS ges 5 et 12 et débouche dans l'ouverture centrale 20 du manchon 17. Les trois parties 4, 9 et 13 sont vissées l'une à l'autre comme le montrent les dessins en formant ainsi un mandrin tubulaire d'une seule pièce 2 qui peut se déplacer longitudinalement à l'intérieur du logement 20 tubulaire 3 comme décrit ci-après. .Pour des raisons d'assemblage, le logement tubulaire 3 est réalisé en plusieurs sections à peu près de la même manière que le mandrin 2. L'extrémité supé- rieure du logement tubulaire 3 est constituée d'un or- 25 gane tubulaire 21 (figures la et lb) comportant, à son extrémité supérieure, un alésage intérieur lisse 22 dans lequel la surface extérieure de l'organe tubulaire supé- rieur 4 du mandrin est adaptée pour y coulisser longitu- dinalement. L'extrémité inférieure de l'organe tubulai- 30 re 21 du logement comporte une partie de diamètre réduit formant un épaulement annulaire 23 et filetée extérieure- ment en 24. Le logement tubulaire 3 comporte une partie tubulaire intermédiaire 25 (figure la et lb) dont l'ex- 35 trémité supérieure est filetée intérieurement comme indi- qué en 26 en vue de son raccordement par vissage à la 2495704 14 partie filetée 24 de l'organe tubulaire 21 du logement. L'extrémité supérieure de la partie tubulaire intermé- diaire 25 entre en contact avec l'épaulement 23 lorsque le raccord fileté est serré à refus. L'extrémité infé- 5 rieure de l'organe tubulaire 25 comporte une partie de diamètre réduit formant un épaulement 27 et elle est fi- letée extérieurement comme indiqué en 28. La partie inférieure du logement tubulaire 3 est constituée d'un organe tubulaire 29 (figures lb, lc 1C et ld) dont l'extrémité supérieure est filetée intérieu- rement comme indiqué en 30 en vue de son raccordement par vissage à l'extrémité filetée 28 de la partie inter- médiaire 25 du logement. L'extrémité supérieure de la partie tubulaire inférieure 29 du logement entre en con- 1S tact avec l'épaulement 27 lorsque le raccord fileté est serré à refus. L' extrémité inférieure de la partie tubu- laire 29 du logement est filetée intérieurement comme indiqué en 31 (figure ld). A l'extrémité inférieure du logement tubulaire 20 3, est prévu un tronçon ou un organe de raccordement tu- bulaire 32 dont l'extrémité supérieure est filetée exté- rieurement comme indiqué en 33 et qui comporte un épaule- ment 34 contre lequel l'extrémité inférieure de l'organe tubulaire 29 du logement vient buter lorsque le raccord 25 fileté 31/33 est serré à refus. Ce tronçon de raccorde- ment 32 comporte un passage longitudinal intérieur 35 qui est un prolongement des passages traversant le man- drin 2. L'extrémité inférieure du tronçon 32 a un diamè- tre réduit comme indiqué en 36 et elle comporte une sur- 30 face 37 filetée extérieurement en vue d'un vissage dans la partie inférieure d'un train de tiges de sonde ou d'un raccordement à un poisson ou analogues, lorsque l'appareil est utilisé comme coulisse de repêchage. Ainsi qu'on l'a déjà mentionné, le mandrin 2 et 35 le logement 3 sont constitués chacun de plusieurs sections munies de raccords filetés en vue de l'assemblage. 2495704 15 Le mandrin 2 est conçu pour coulisser à l'intérieur du logement 3. Ainsi qu'on le décrira ultérieurement, l'appareil sera chargé d'un fluide de travail approprié, par exemple, un fluide hydraulique, si bien qu'il est 5 nécessaire de prévoir des joints d'étanchéité pour empê- cher les fuites en différents points de l'assemblage et également aux points d'engagement par glissement entre le mandrin 2 et le logement 3. Ainsi qu'on l'a mentionné précédemment, la sur- 10 face extérieure de la partie supérieure 4 du mandrin vient s'engager avec un ajustage glissant dans l'alésa- ge 22 de la partie tubulaire supérieure 21 du logement 3. L'organe tubulaire 21 comporte une gorge annulaire intérieure 38 dans laquelle est adapté un joint torique 15 39 qui étanchéifie ce joint glissant contre les fuites de fluide hydraulique. Le raccord fileté entre les par- ties tubulaires 21 et 25 du logement est étanchéifié contre les fuites par un joint torique 40 (figure lb) qui est adapté dans une gorge périphérique extérieure 41 20 ménagée dans l'extrémité inférieure de l'organe tubulai- re 21 du logement. Le raccord fileté entre les organes tubulaires 25 et 29 du logement est étanchéifié de la même manière contre les fuites de fluide par un joint torique 42 (figure lb) qui est adapté dans une gorge pé-riphérique 43 ménagée dans l'extrémité inférieure de l'organe 25 du logement. Le raccord fileté entre l'ex- trémité inférieure de l'organe tubulaire 29 du logement et le tronçon de raccordement 32 est étanchéité de la même manière contre les fuites de fluide par un joint 30 torique 44 (figure ld) qui est adapté dans une gorge an- nulaire 45 ménagée dans l'extrémité supérieure du tron- çon 32. Des joints d'étanchéité semblables sont prévus pour empêcher les fuites à travers les- raccords filetés reliant les différentes sections du mandrin 2. Le rac- 35 cord fileté entre la partie tubulaire supérieure 4 et la partie tubulaire intermédiaire 9 du mandrin 2 est 2495704 16 étanchéifié contre les fuites par un joint torique 46 (figure lb) qui est adapté dans une gorge annulaire intérieure 47 ménagée dans l'extrémité inférieure de l'organe tubulaire supérieur 4 du mandrin. Le raccord 5 fileté entre l'organe tubulaire intermédiaire 9 du man- drin et l'organe tubulaire inférieur 13 de ce dernier est étanchéifié de la même manière contre les fuites par un joint torique 48 (figure ld) qui est adapté dans une gorge circonférentielle intérieure 49. 10 L'espace compris entre l'alésage intérieur des différents éléments du logement 3 et la surface exté- rieure du mandrin 2 définit une chambre enfermée et des passages pour l'écoulement du fluide hydraulique (ou d'un autre fluide de travail approprié) à travers cette 15 coulisse de forage. Divers éléments supplémentaires sont prévus ainsi qu'on le décrira ultérieurement. A l'extrémité supérieure de l'organe tubulaire 21 du loge- ment, l'espace compris entre l'alésage intérieur 50 de ce dernier et la surface extérieure 51 de l'organe tubu- 20 laire 4 du mandrin définit une chambre 52. L'extrémité supérieure de cette chambre 52 comporte une ouverture filetée 53 dans laquelle est adapté un bouchon fileté 54. Cette ouverture filetée 53 permet l'introduction du fluide hydraulique (ou d'un autre fluide de travail ap- 25 proprié) ainsi qu'on le décrira ci-après. La surface extérieure de l'organe tubulaire 4 du mandrin a un diamètre légèrement réduit à son extrémi- té inférieure 55 et elle comporte plusieurs gorges lon- gitudinales 56-entre lesquelles sont prévues des lan- 30 guettes 56a (figures la et 3). L'extrémité inférieure de l'organe tubulaire 21 du logement comporte un alésage intérieur de diamètre réduit 57 formant un épaulement supérieur 58 et comportant plusieurs gorges longitudina- les 59 espacées circonférentiellement pour définir plu- 35 sieurs languettes 60 venant s'adapter dans les gorges 56 ménagées dans l'organe tubulaire supérieur 4 du mandrin 24,9570À 17 (figures la et 3). Les gorges 56 et 59 ménagées dans l'organe tubulaire 21 du logement et dans l'organe tu- bulaire 4 du mandrin ont une profondeur supérieure à la hauteur des languettes 56a et 60 adaptées dans ces gor- 5 ges, définissant ainsi des passages qui s'étendent dans le sens longitudinal des gorges respectives de l'organe 4 du mandrin et de l'organe 21 du logement comme indi- qué en 61 et 62 (figures la et 3). Le système desgorges et deslanguettes longitudinales prévues respectivement 10 dans l'organe tubulaire 21 du logement et sur l'organe tubulaire 4 du mandrin constitue un guide pour le mouve- ment longitudinal du mandrin 2 dans le logement 3 sans que ceux-ci puissent tourner l'un par rapport à l'autre. Les passages 61 et 62 ménagés dans l'espace libre compris 15 entre les languettes et les gorges assurent l'écoulement du fluide hydraulique entre la chambre 52 et les parties inférieures de l'appareil ainsi qu'on le décrira ulté- rieurement. Comme le montre la figure lb, l'espace libre com- 20 pris entre l'organe tubulaire 25 du logement et les or- ganes 4 et 9 du mandrin est calculé de façon à ménager une chambre hydraulique 63 nettement plus large que la chambre hydraulique 52. L'extrémité inférieure de l'or- gane tubulaire 21 du logement constitue une surface d'enclume supérieure 64 qui est utilisée lorsque cet appareil imprime un choc dirigé vers le haut. La surface inté- rieure 65 de l'organe tubulaire 25 du logement constitue une fraisure qui définit, à l'extrémité inférieure de la chambre hydraulique 63, un épaulement circonférentiel in- 30 térieur faisant office d'enclume 66 lorsque l'appareil imprime un choc dirigé vers le bas. La surface extérieure 55 de l'extrémité infé- rieure 67 de l'organe tubulaire 4 du mandrin est filetée comme indiqué en 68. Un marteau cylindrique creux 69 35 comportant des filets intérieurs 70 vient se visser sur la partie filetée 68 de l'organe tubulaire 4 du mandrin et 2495704 . 18 il est muni d'un bouchon fileté ou d'une vis d'arrêt 71 s'étendant à travers une ouverture filetée 72 et pénétrant dans une cavité 73 de lorganrie tubulaire 4 du mandrin. De la sorte, le mar-teau cylindrique creux 5 69 est vissé sur l'extrémité inférieure de l'orgarne tu- bulaire 4 du mandrin, tandis que la is d'arrêt 71 l' empêche en outre de tourner au cours de la mise en service. Au cours de la mise enr service lextréitrit4 supérieure 74 du mfarteau 69 peut venir s'engager sur i0 la suTrface d'enclume 64 de l'organe 21 du logeicent. La surface inférieure 75 du marteau 59 peut venir s'en- gager sur la surface d'enclume 66 au cours du mouvement de descente de l'apparei!o La partie tubulaire 9 du mandrin comporte plu- 15 sieurs gorges longitudinales 76 (figures lb et 2). Ces gorges 76 définissent des passages pour l'écoulement du fluide hydraulique ainsi qu'on le décrira ci-après. Un manchon tubulaire 77 prend appui sur l'organe tubulaire 9 du mandrin et comporte une surface intérieure 78 espa- 20 cée de la surface extérieure de cet organe 9 afin de dé- finir un passage d'écoulement annulaire 79 (figure lb). L'organe tubulaire 77 comporte des orifices 80 partant du passage 79 et débouchant dans la chambre hy- draulique 63. Il comporte également des orifices 81 25 partant du passage 79 pour déboucher dans l'extrémité inférieure de la chambre hydraulique 63. L'extrémité inférieure du passage 79 empiète également sur l'extré- mité supérieure des gorges ou passages 76 afin d'établir une communication continue pour l'écoulement du fluide 30 entre la chambre hydraulique 63 et les gorges 76. L'ex- trémité supérieure de l'organe tubulaire 77 entre en contact avec l'extrémité inférieure de l'organe tubulai- re 4 du mandrin. Sur l'extrémité inférieure de l'organe tu- bulaire 77, vient à son tour buter l'extrémité supérieu- 35 re d'un manchon tubulaire 82 qui vient s'adapter avec un ajustage serré par-dessus la surface extérieure de l'or- 24 95704 19 garie 9 du mandrin dans lequel sont ménagées les gorges 76. De la sorte, le manchon 82 enferme les gorges 76 et définit un système de passages longitudinaux. L'ex- trémité inférieure du manchon 82 entre en contact avec 5 un anneau d'écartement 83 comportant plusieurs orifi- ces 84 débouchant des extrémités des gorges ou passages 76. Le manchon tubulaire 82 comporte également plusieurs ouvertures ou orifices 85 qui sont contrôlés par une soupape de déclenchement ainsi qu'on le décrira ci- 10 après. La surface intérieure 86 de l'organe 29 du lo- gement et la surface extérieure 87 du manchon tubulaire 82 sont espacées l'une de l'autre pour définir une cham- bre hydraulique 88. Ces surfaces 86 et 87 sont des sur- 1S faces cylindriques lisses permettant le mouvement libre d'un piston à pression supporté entre elles. A l'extré- mité supérieure de la chambre hydraulique 88, est prévu un piston annulaire à pression 89 (figures lb et 4) qui vient s'adapter entre les surfaces 86 et 87 pour y cou- 20 lisser. Ce piston 89 est étanchéifié contre les fuites de fluide par des joints toriques 90 et 91 venant s'adap- ter dans des gorges 92 et 93 respectivement. Le pis- ton 89 comporte un ou plusieurs passages 94 permettant un très faible échappement de fluide hydraulique à tra- 25 vers ce piston. En variante, un échappement de fluide peut être assuré par un ajustage lache du piston; on peut également rendre superflu cet échappement en utili- sant un fluide hydraulique compressible. En figure 4, le piston 89 est illustré plus en détail, mais la coupe 30 est prise sur un plan différent. Comme le montre cette figure, la gorge périphérique dans laquelle est adaptée la bride 123 d'un levier de commande, est définie par un organe annulaire amovible 137 maintenu en place par des vis ou des boulons 138. Le passage d'échappement 94 35 n'est pas illustré dans cette figure, mais il est indi- qué schématiquement par la ligne en traits discontinus. 2495704 20 A peu près à mi-distance de la longueur de la chambre hydraulique 88, est prévue une soupape de dé- clenchement 95 (figures lc et 6) destinée à contrôler l'échappement du fluide hydraulique hors de cette 5 chambre 88. Cette soupape de déclenchement 95 est constituée de deux organes 96 et 97 pouvant se déplacer sé- parément. L'organe de soupape 96 a une forme annulaire et il vient s'adapter sur la surface extérieure 87 du manchon tubulaire 82 pour y coulisser. L'organe de 10 soupape 96 est étanchéifié sur sa surface intérieure par un joint torique 98 venant s'adapter dans une gorge an- nulaire 99. L'organe de soupape 96 comporte un prolon- gement tubulaire 100 présentant une fraisure 101. La surface extérieure de ce prolongement tubulaire 100 com- 15 porte une dépouille (indiquée en 102) entre des brides périphériques 103 et 104. L'organe de soupape 97 est construit de la même manière et il vient s'adapter avec un ajustage glissant sur la surface extérieure 87 du manchon tubulaire 82, tandis qu'il est étanchéifié con- 20 tre les fuites de fluide par un joint torique 105 adapté dans une gorge annulaire 106. De la même manière, cet organe de soupape 97 comporte un prolongement tubulaire 107 présentant une fraisure lOla avec, dans la surface extérieure de ce prolongement, une dépouille 108 entre 25 des brides circonférentielles 109 et 110, respective- ment. La soupape de déclenchement 95 est illustrée plus en détail en figure 6 et, comme le montre cette dernière, l'organe 96 de cette soupape de déclenchement comporte plusieurs doigts de guidage 139 servant à guider le mouvement de l'organe de soupape 97 lors de l'ouverture et de la fermeture afin d'empêcher un défaut d'alignement. Ces doigts de guidage 139 sont suffisamment espacés l'un de l'autre pour permettre l'écoulement du fluide hydrau- lique entre eux lorsque la soupape de déclenchement 95 35 est ouverte. 2495704 21 Un piston annulaire à pression 111 pratique- ment identique au piston 89 est disposé à l'extrémité inférieure de la chambre hydraulique 88 (figure 1c). Ce piston 111 vient s'adapter avec un ajustage glissant entre les surfaces 86 et 87 et il est étanchéifié contre les fuites de fluide hydraulique par des joints toriques 112 et 113 adaptés dans des gorges 114 et 115 respective- ment. Le piston 111 comporte un passage longitudinal 116 qui est fermé par un clapet sphérique de retenue 10 117. Un ressort hélicoîdai 118 est disposé entre le piston supérieur 89 et l'organe supérieur 96 de la sou- pape de déclenchement. De la même manière, un ressort hélicoïdal 119 est disposé entre le piston inférieur 111 15 et l'organe inférieur 97 de la soupape de déclenchement. Ces ressorts 118 et 119 assurent l'engagement mutuel des organes 96 et 97 de la soupape de déclenchement, tandis qu'ils poussent les pistons hydrauliques 89 et 111 vers les extrémités opposées de la chambre hydraulique 88. 20 Tel. qu'il est illustré dans les figures lb et lc, l'appareil occupe une position neutre dans laquelle le piston supérieur à pression 89 entre en contact avec l'extrémité 120 de l'organe tubulaire 25 du logement, li- mitant ainsi le mouvement de ce piston. De la même manière, dans cette position neutre, le piston inférieur 111 vient buter contre un épaulement périphérique 121 formé à l'extrémité inférieure de la chambre hydraulique 88. Un organe ou un levier de commande 122 est loca30 lisé pour solidariser le piston supérieur à pression 89 à l'organe inférieur 97 de la soupape de déclenchement. Ce levier de commande 122 est conçu sous forme d'un seg- ment de cylindre et il constitue à peu près le quart d'un cylindre. Le levier de commande 122 comporte, à 35 ses extrémités opposées (figure 5), des brides 123 et 124 s'étendant vers l'intérieur. La bride 123 vient 2495704 22 s'adapter dans la surface périphérique du piston 89 et le levier de commande 122 s'étend longitudinale- ment à partir de cette surface (figure Ib)o La bride 124 du ieviJ de commande 122 vient s:engager par glis- 5 sement dans la surface à dépouiile 108 de 1 organe 97 de la soupap- de déclenchement (frgure Ic)7 Utn organe ou un levier de ccmnmande semblable 125 d'ure c ostrucion iden-tique à celte du levier de commande 122, coupocrten à un extrénit une bride 126 10 venant s'adapter dans la surf-ace pdriphérique du piston inferieur 111 et.- à l'exsrmié opposée, une bride 127 venant s'engager par glissement dans l su-race à dé- pouilie 102 de l'organe 96 de la soupape de déclenche ment (figure 1c). 15 L'appareil est équipe de deux leviers de com- mande 122 diamétralement espacés l'un de l'autre, ainsi que de deux leviers de commande 125 également espacés diamétralement l'un de l'autre et s'étendant entre ces leviers de commande 122. En raison de ce système, il 20 est évident que la coupe des figures lb et lc ne reflète pas exactement la réalité. La coupe d'un des leviers de commande 122 ou 125 doit être prise dans un plan tourné de 90 par rapport à l'autre afin d'illustrer les deux leviers de commande dans la même vue. 25 En dessous de l'épaulement 121 sur lequel prend appui le piston inférieur à pression 11, est ménagée une chambre à fluide 128 (figures 1c et ld) formée de la surface extérieure 129 de la partie 13 du mandrin et de la surface inzérieure 130 de la partie 29 du logement. 30 L'extrémité inférieure de cette chambre à fluide 128 est fermée par un piston annulaire 131 monté pour y effec- tuer un mouvement coulissant. Ce piston 131 est étan- chéifié contre les fuites de fluide par des joints tori- ques 132 et 133 venant s'adapter dans des gorges 134 et 35 135 respectivement. Le piston 131 entre en contact avec et est poussé vers le haut par un ressort 136 prenant 2495704 23 appui sur un chapeau 17 adapté sur l'organe inférieur 19 dumandrin. FONCTIONNEMENT L'appareil décrit ci-dessus est une coulisse de forage hydraulique à double effet qui peut être 5 utilisée pour appliquer des forces d'impact à une tige de sonde ou à un objet coincé dans un puits, ou encore à n'importe quelle autre fin nécessitant un effet d'im- pact. La coulisse de forage peut être actionnée vers le haut ou vers le bas en vue d'appliquer des forces 10 d'impact destinées à déloger un objet coincé dans un puits. Lors du fonctionnement d'une coulisse de forage dans la direction ascendante, la tige de sonde est mise en extension par une traction axiale appliquée en sur- face. L'application de cette force de traction est 1S contrecarrée par le mécanisme de déclenchement de la coulisse pendant un laps de temps suffisant pour que la tige s'étire et emmagasine une énergie potentielle. Lorsque la coulisse atteint une position de déclenche- ment, l'énergie ainsi accumulée dans la tige en exten- 20 sion est convertie en énergie cinétique qui amène les surfaces d'impact de la coulisse, en l'occurrence, le marteau et l'enclume> à se déplacer à l'unisson et à venir se heurter à grande vitesse, appliquant ainsi une force d'impact très importante. 25 Lorsque la coulisse est actionnée vers le bas, le poids de la tige est relâché en surface afin de met- tre cette tige sous compression. Cette force de com- pression est contrecarrée par le mécanisme de déclenche- ment de la coulisse et elle permet, à la tige, de se 30 rétracter et d'emmagasiner une énergie potentielle. Lorsque la coulisse atteint la position de déclenche- ment, l'énergie potentielle résultant de la compression et du poids de la tige est convertie en énergie cinéti- que par la libération brusque de cette tige, permettant 35 ainsi, aux surfaces formant marteau et enclume de la coulisse, de venir se heurter à très grande vitesse en 2495704 24 engendrant par le fait même une force d'impact impor- tante. L'appareil décrit ci-dessus est une nouvelle coulisse de forage fonctionnant aussi bien vers le haut que vers le bas et qui est déclenchée par voie hydrauli- 5 que. Afin de mieux comprendre l'invention, on décrira ci-après le principe de fonctionnement et les mouvements successifs des différentes pièces. POSITION NEUTRE Lorsque la coulisse de forage 1 est assemblée, 10 comme décrit ci-dessus, elle est remplie d'un fluide hydraulique par l'ouverture 53 ménagée dans l'or- gane tubulaire supérieur 21 du logement. De préférence, le fluide hydraulique utilisé est un fluide non compres- sible, étant donné que l'appareil fonctionne selon le 15 principe de l'échappement du fluide au-delà du piston à pression. Moyennant certains réglages apportés aux jeux de fonctionnement, l'appareil peut être mis en ser- vice en utilisant le fluide de forage de puits. Bien que les fluides non compressibles soient préférés, on 20 peut envisager l'utilisation d'un gaz sous haute pres- sion ou d'un fluide hydraulique compressible, mais il pourrait alors être nécessaire d'utiliser un outil de plus grande longueur afin d'obtenir la course supplémen- taire requise pour comprimer un fluide compressible. 25 Lorsque le fluide hydraulique est introduit dans la coulisse de forage 1 par l'ouverture 53, il s'écoule vers le fond de la chambre à fluide hydrauli- que 128 qui est fermée par le piston d'équilibrage de pression 131. -Le fluide hydraulique remplit l'espace 30 de la chambre hydraulique 128 et de la chambre hydrau- lique 88 qui est compris entre les pistons à pression 89 et 111. Le fluide hydraulique remplit également les différents passages, notamment les passages 76 et 79 allant à la chambre à fluide hydraulique 63. Cette 35 dernière est remplie de fluide jusque dans la chambre à fluide hydraulique 52 o ce fluide monte jusqu'au ni- 2495701 25 veau de l'ouverture de remplissage 53. L'appareil peut être incliné légèrement afin de chasser les bulles d'air apparaissant au cours du remplissage et permettre ainsi son remplissage complet jusqu'à l'ouverture 53. 5 A ce moment, on introduit le bouchon de remplissage 54 et l'appareil est prêt à fonctionner. Le piston d'équilibrage de pression 131 permet une dilatation thermique du fluide et il permet également, à la pres- sion hydrostatique du fluide contenu dans le trou de 10 sonde autour de la coulisse,de maintenir le fluide con- tenu dans la coulisse sousune pression suffisante pour lui permettre d'effectuer son parcours d'écoulement complet d'une section à l'autre de l'appareil. Dans la forme de réalisation de l'invention 15 telle qu'elle est illustrée dans les figures la - ld, l'appareil occupe une position neutre au départ de laquelle il peut se déplacer vers le haut pour engendrer une force d'impact ascendante, ou vers le bas pour en- gendrer une force d'impact descendante. Dans cette po- 20 sition neutre, le marteau 69 est situé à peu près à mi- distance entre la surface supérieure 64 et la surface inférieure 66 de l'enclume. Les pistons à pression 89 et 111 sont déplacés à l'écart l'un de l'autre jusqu'en fin de course et ils sont maintenus contre les épaule- 25 ments 120 et 121 par la force des ressorts 118 et 119. Dans cette position, ces ressorts 118 et 119 fonction- nent également pour maintenir les pièces séparées 96 et 97 de la soupape de déclenchement 95 dans la posi- tion de fermeture (figure lc). Ces pièces 96 et 97 30 sont également maintenues en position de fermeture par la pression hydraulique. Dans cette position, les or- ganes ou les leviers de commande 122 et 125 occupent des positions intermédiaires ou neutres en ce qui con- cerne le fonctionnement des organes 96 et 97 de la sou- 35 pape de déclenchement. L'appareil sera tout d'abord dé- crit en relation avec sa fonction d'application d'un choc dirigé vers le bas. 249S704 26 CHOC DIRIGE VERS LE BAS L'appareil est intercalé dans un train de tiges de sonde en raccordant l'ouverture supérieure fi- letée b à une tige de sonde et en assujettissant le 5 raccord inférieur fileté 37 du tron(on 32 à un "poisson" ou un autre objet auquel un effet d'impact doit être appliqué. Pour l'application d'un choc dirigé vers le bas, la tige de sonde supérieure est relâchée et mise sous compression, ce qui a pour effet d'appliquer une 10 force de compression dirigée vers le bas contre le mandrin 2 en tentant de faire descendre ce dernier par rapport au logement 3. Les stades successifs de ce mouvement descendant sont illustrés dans les figures 7a - lOb. Le mouvement descendant du mandrin 2 se dé- 15 roule relativement librement au début et il s'agit d'un mouvement coulissant par rapport au logement 3 et aux pistons à pression 89 et 111. Au cours de cette phase du mouvement, l'extrémité inférieure ou l'épaule- ment 140 du manchon 77 prenant appui sur la partie 9 20 du mandrin est amené à venir s'engager sur la surface supérieure du piston à pression 89. A ce stade, un mouvement complémentaire du mandrin 2 amène l'épaule- ment 140 à faire descendre le piston à pression 89 dans la chambre à pression de fluide 88. Le stade ultérieur 25 de ce mouvement est illustré en figure 7a dans laquelle le mandrin 2 a déplacé le piston à pression 89 à l'écart de l'épaulement 120 sur lequel il est localisé lorsque l'appareil occupe la position neutre illustrée en figu- re lb. 30 Suite au mouvement imprimé au piston à pres- sion 89 par l'épaulement 140 du mandrin 2, l'organe ou le levier de commande 122 déplace la bride en bout 124 jusqu'à ce qu'elle vienne s'engager sur la bride en bout 110 de l'organe 97 de la soupape de déclenchement. En 35 continuant à se déplacer, le piston à pression 89 entraî- ne avec lui l'organe 97 de la soupape de déclenchement, 2495704 27 en conservant la même position relative par rapport à l'ouverture de soupape 85 comme le montre la figure 7b. A mesure que le piston à pression 89 descend et que le levier de commande 122 amène la bride 124 à venir s'en- 5 gager sur la bride 110 en déplaçant ainsi l'organe 97 de la soupape de déclenchement vers le bas, l'organe 96 de cette dernière suit l'organe 97 dans son mouvement de descente sous l'influence du ressort 118, ainsi que de la pression élevée régnant dans la chambre 88 et 10 qui presse les deux pièces de la soupape hermétiquement l'une contre l'autre. Lorsque l'organe de soupape 96 est déplacé vers le bas par la pression régnant dans la chambre 88 et par la force du ressort 118, suite au mouve- ment imprimé à l'organe de soupape 97 par le levier de 15 commande 122, l'organe de soupape 96 est déplacé par rapport au levier de commande 125 s'étendant à partir du piston inférieur à pression 111. La bride en bout 127 du levier de commande 125 reste dans une position fixe et l'organe de soupape 96 se déplace au-delà de cette 20 bride en bout 127 jusqu'à ce que cette dernière vienne s'engager sur la bride en bout 103 de l'organe de soupape 96 (figure 8). A ce stade, tout mouvement complémen- taire du piston à pression 89 vers le piston 111 a pour effet de déplacer les leviers de commande 125 et 122 25 l'un par rapport à l'autre afin d'amorcer la séparation des organes 96 et 97 constituant la soupape de déclenche- ment 95. Jusqu'à présent, le mouvement relatif du pis- ton à pression 89 et du piston à pression 111, ainsi que 30 des leviers de commande 122 et 125 a été décrit en ad- mettant qu'il ne rencontre aucun obstacle. Toutefois, il est à noter que la chambre à pression de fluide 88 enfermée par les pistons à pression 89 et 111, ainsi que par la soupape de déclenchement 95 est une chambre com- 35 plètement fermée si l'on excepte le très petit orifice ou ouverture 94 du piston 89. Le mouvement de descente du 2495704 28 piston 89 commence à comprimer le fluide hydraulique contenu dans la chambre 88 et cette pression de fluide s'oppose au mouvement du piston. A mesure que la force de compression appliquée au mandrin 2 s'élève sous l'in- 5 fluence du poids appliqué au train de tiges de sonde sur- montant la coulisse de forage, la pression hydraulique régnant dans la chambre à fluide 88 augmente par suite de la charge exercée sur le piston à pression 89. Le clapet de retenue 117 prévu dans le piston à pression 10 111 empêche le fluide de s'écouler vers l'extérieur à travers ce piston. Les organes fermés 96 et 97 de la soupape de déclenchement 95 empêchent également l'écou- lement du fluide hydraulique à partir de la chambre à ce stade. Il est à noter que les organes de soupape 15 fermés 96 et 97 sont poussés dans une position de fer- meture plus hermétique en raison de la pression élevée régnant dans la chambre 88 et qui agit sur une zone annulaire allant du point d'étanchéité 95a de la soupape à la surface extérieure 87 du manchon 82. Au cours de 20 cette phase de l'opération, le fluide ne peut sortir de la chambre 88 que par le très petit passage de purge 94 ménagé dans le piston 89. La dimension de ce passage de purge 94 est calculée de telle sorte que le fluide hy- draulique puisse s'y écouler à un très faible débit uni- 25 quement lorsqu'il est soumis à une pression relativement élevée. A mesure que la force appliquée au piston à pression 89 augmente, ce dernier tente de se déplacer vers le bas à l'encontre du fluide hydraulique contenu 30 dans la chambre 88, mais son mouvement est contrecarré par la pression de ce fluide et il ne peut se déplacer qu'après évacuation de ce dernier par l'orifice 94. En conséquence, le fluide est maintenu sous une pression très élevée dans la chambre 88 et le piston 89 descend 35 très lentement pour maintenir la pression dans la cham- bre 88 à mesure que le fluide s'écoule de cette dernière 2495704 29 par l'ouverture 94. Lorsque le piston à pression 89 est descendu jusqu'au point o les brides en bout 124 et 127 des leviers de commande 122 et 125 ont atteint leur position d'engagement avec les brides en bout 103 5 et 110 des organes de soupape 96 et 97, ces éléments occupent la position illustrée en figure 8 et le fluide hydraulique contenu dans la chambre 88 est toujours sous une pression très élevée. La position illustrée en figure 8 est celle qui précède immédiatement le mouvement 10 d'ouverture de la soupape de déclenchement 95. A ce stade, le marteau 69 prévu sur le mandrin 2 a effectué une fraction seulement de sa course de descente en direc- tion de l'enclume 66. Toutefois, le mandrin 2 est à ce moment soumis à une force de compression très élevée 15 appliquée par le train de tiges de sonde qui le surmonte et il libérera cette force pour déplacer le marteau 69 à grande vitesse et avec une force d'impact importante contre l'enclume 66 chaque fois que la résistance à un mouvement complémentaire est vaincue. 20 Un mouvement de descente complémentaire du pis- ton à pression 89 par rapport au piston 111 amènera les brides en bout 124 et 127 des leviers de commande 122 et 125 à déplacer les organes de soupape 96 et 97 à l'écart l'un de l'autre afin d'ouvrir la soupape de déclenche25 ment 95. La figure 9b illustre la position qu'occupent les organes de soupape 96 et 97 très peu de temps après ce mouvement d'ouverture. Lorsque la soupape de déclen- chement 95 est ouverte, même dans la faible mesure illus- trée en figure 9b, le fluide hydraulique contenu dans la 30 chambre 88 peut s'écouler hors de celle-ci, via la sou- pape de déclenchement ouverte 95, ainsi que l'ouverture 85 et les différents passages, en direction des diverses chambres à fluide qui ne sont pas sous haute pression. Dès lors, lorsque la soupape de déclenchement 95 est ou- 35 verte, le fluide contenu dans la chambre 88 peut s'écou- ler, par les passages 76 et 79, dans la chambre àfluide 2495704 30 63 située au-dessus du piston à pression 89 se déplaçant vers le bas. Le fluide peut également s'écouler de la chambre 88 via le passage 76 pour descendre dans la chambre à fluide 128 située au-dessus du piston 5 d'équilibrage de pression 131. Cette détente brusque du fluide hors de la chambre 88 a pour effet de vaincre virtuellement toute la résistance au mouvement de des- cente du piston à pression 89. A ce stade, le piston 89 descend rapidement sous l'influence de l'énergie po- 1O tentielle importante engendrée par la compression et le poids du train de tiges de sonde, cette énergie ayant été appliquée au mandrin 2 de la coulisse de forage. Suite au mouvement de descente rapide du piston 89, le mandrin 2 peut se déplacer très rapidement avec ce der- 15 nier, ce qui a pour effet d'engager la face 75 du mar- teau 69 sur la surface d'enclume 66 avec une force d'im- pact très importante. Cette position qui est illustrée dans les figures la et lob, représente la course de des- cente maximum du mandrin 2. 20 REAMJRCAGE APRES APPLICATION D'UN CHOC DIRIGE VERS LE BAS La coulisse de forage est réamorcée en vue d'un fonctionnement ultérieur vers le bas ou vers le haut, en faisant monter le mandrin 2 de la position illustrée dans les figures lOa et lOb dans la position illustrée 25 dans les figures la - ld. Lors de la remontée du man- drin 2, le piston 89 se déplace avec ce dernier sous l'influence des ressorts 118 et 119. Au cours de ce mou- vement ascendant, il est à noter que le ressort 118 vient appuyer contre l'organe de soupape 96 qui est supporté 30 par la bride 127 du levier de commande 125, lequel est maintenu dans une position fixe au cours de cette phase de l'opération. De la même manière, le ressort 119 vient appuyer contre le piston inférieur à pression 111 et il presse l'extrémité inférieure de l'organe de soupape 97 35 et de la bride 124 du levier de commande 122, en pous- sant également le piston 89 vers le haut. A mesure que 2495704 31 le piston 89 est déplacé vers le haut par la rétrac- tion du mandrin 2, la partie 9 de ce dernier, l'organe inférieur 97 de la soupape de déclenchement, le levier de commande 122 et le piston 89 conservent la même posi- 5 tion relative et montent par rapport au logement 3. Ce mouvement ascendant s'effectue également par rapport au piston inférieur à pression 111, au levier de comman- de 125 et à l'organe de soupape supérieur 96. Tandis que le mandrin 2 continue à monter, l'organe de soupape 10 96 se rapproche de l'organe de soupape 97 et atteint finalement la position correspondant à la figure 8. Au cours de ce mouvement ascendant, le volume de la chambre 63 est réduit par le mouvement du piston 89, amenant ainsi le fluide à s'écouler hors de cette chambre par 1S les différents passages de raccordement pour pénétrer dans la chambre à fluide 88 ménagée entre le piston su- périeur à pression 89 et le piston inférieur à pression 111. Au moment o l'appareil est ramené dans la posi- tion illustrée en figure 8, la chambre 88 est remplie 20 de fluide hydraulique. A ce stade, la chambre 88 est fermée à tout accès de fluide via la soupape de déclen- chement 95, mais une quantité supplémentaire de fluide peut y pénétrer via le clapet de retenue 117 et le pas- sage de purge 94. 25 Un mouvement ascendant complémentaire du man- drin 2 et du piston 89 amène l'appareil dans la posi- tion illustrée dans les figures 7a et 7b. Dans cette position, les organes 97 et 96 de la soupape de déclen- chement 95 sont serrés l'un contre l'autre, tandis que 30 la bride 127 s'est éloignée de la bride 103 et s'est déplacée vers la bride 104 de l'organe de soupape 96. Un mouvement ascendant complémentaire du mandrin 2 et du piston supérieur à pression 89 a pour effet de faire monter le levier de commande 122 avec sa bride de manoeu- 35 vre 124 à l'écart de la bride 110 de l'organe de soupape 97 jusqu'à ce qu'il atteigne la position-illustrée en 2495704 32 figure lc. Au cours de ce mouvement ascendant, le pis- ton supérieur à pression 89 atteint le point d'engage- ment avec l'épaulement 120 formé sur l'organe supérieur 25 du logement. En continuant à monter, le mandrin 2 5 atteint la position illustrée en figure lb dans laquelle le piston supérieur à pression 89 repose contre l'épau- lement 120, tandis que l'épaulement 140 du mandrin 2 s'est déplacé à l'écart de ce piston 89. Il s'agit là de la position neutre qu'occupe l'appareil décrit ci- 10 dessus au début de la course de descente pour un mouve- ment d'impact dirigé vers le bas. A ce moment, l'appa- reil a été réamorcé en vue d'une utilisation ultérieure et il peut être éventuellement actionné à nouveau pour l'application d'un choc dirigé vers le bas, ou pour 15 l'application d'un choc dirigé vers le haut si ce mode de fonctionnement est requis. CHOC DIRIGE VERS LE HAUT Lorsque cette coulisse de forage est actionnée vers le haut à partir de la position neutre illustrée 20 dans les figures la - ld, le fonctionnement est pratiquement le même que pour l'application d'un choc dirigé vers le bas, mais des éléments différents entrent en ligne de compte pour atteindre ce résultat comme le montrent les figures lla - 13b. Lorsque l'appareil doit 25 être utilisé pour l'application d'un choc dirigé vers le haut, le train de tiges de sonde auquel est assujettie l'extrémité supérieure Sa du mandrin 2, est allongé vers le haut et soumis au degré de tension désiré. A mesure que le train de tiges de sonde est allongé vers le haut, 30 il met le mandrin 2 sous tension et le déplace jusqu'à la limite permise par le mécanisme de déclenchement. En montant à partir de la position neutre illustrée dans les figures la - ld, le mandrin 2 amène tout d'abord l'épau- lement 141 de l'organe annulaire 83 à venir s'engager 35 sur l'extrémité inférieure du piston inférieur à pres- sion 111. Ce mouvement ascendant initial imprimé par le 2495704 33 mandrin 2 n'amorce pas encore le fonctionnement de la soupape de déclenchement 95 ou l'application d'une pression au fluide contenu dans le système. A mesure que le mandrin 2 continue à monter, 5 l'épaulement 141 vient s'engager sur l'extrémité infé- rieure du piston inférieur à pression 111 en entraînant ce dernier avec lui vers le haut. En montant, le pis- ton 111 déplace également ses leviers de commande 125 par rapport au piston supérieur 89 et à ses leviers de 10 commande 122. Un mouvement ascendant complémentaire du piston à pression 111 sous l'impulsion du mandrin 2 a pour effet d'accroître la résistance au mouvement en raison du fluide hydraulique remplissant la chambre 88. Lorsque le piston à pression 111 se déplace vers le haut, 15 une pression est appliquée au fluide contenu dans la chambre 88 et il s'établit rapidement une pression hy- draulique très élevée. Le fluide ne peut s'écouler vers l'extérieur via le clapet de retenue 117 ou la soupape de déclenchement 95 qui sont tous deux fermés à ce stade 20 de l'opération. Le fluide contenu dans la chambre 88 peut seulement s'échapper très lentement par le passage 94 ménagé dans le piston supérieur 89, permettant ainsi, au piston 111, de monter à une vitesse déterminée par la quantité de fluide qui s'est échappé de la chambre 88 par 25 ce passage 94. Au cours de ce mouvement ascendant, le fluide hydraulique contenu dans la chambre 88 est main- tenu sous une pression très élevée qui représente la pression créée par la tension appliquée au mandrin 2 à partir du train de tiges de sonde. 30 A mesure que le mandrin 2 continue à monter, le piston inférieur à pression 111 et ses leviers de comman- de 125 se déplacent vers le haut par rapport à la partie 29 du logement, ainsi que par rapport au piston supé- rieur 89 et à l'organe de soupape supérieur 96. Après un 35 nouveau mouvement ascendant complémentaire, l'appareil atteint la position illustrée dans les figures lla et llb, 2495704 34 dans laquelle la bride 127 du levier de commande 125 est engagée sur la bride supérieure 103 de l'organe supérieur 96 de la soupape de déclenchement 95. Un mouvement ascendant complémentaire du piston inférieur 5 111 et des leviers de commande 125 a pour effet de faire monter l'organe de soupape supérieur 96 tout en per- mettant, à l'organe de soupape inférieur 97, de se dé- placer avec ce dernier jusqu'à ce que la bride 124 du levier de commande 122 vienne s'engager sur la bride 10 inférieure 110 de l'organe de soupape 97. La position qui vient d'être décrite est une position intermédiaire (non représentée dans les dessins) précédant immédiate- ment la position illustrée dans les figures 12a et 12b. Dans cette position, le fluide hydraulique con- 15 tenu dans la chambre 88 est sous une pression très éle- vée et il s'oppose au mouvement du piston 111, lequel engendre la résistance au mouvement du mandrin 2, per- mettant ainsi l'accumulation d'une importante tension dans ce dernier et dans le train de tiges.de sonde. 20 - Tandis que le mandrin 2 continue à monter, le mouvement imprimé au levier de commande 125 et à la bride 127 par le piston à pression 111 a pour effet de déplacer l'organe de soupape supérieur 96 à l'écart de l'organe de soupape inférieur 97, ouvrant ainsi la soupape de dé- 25 clenchement 95. Les figures 12a et 12b illustrent la position qui est atteinte très peu de temps après l'ouverture de la soupape de déclenchement 95. Dans cette position, la soupape de déclenchement 95 est ouverte et le fluide peut s'écouler librement, via l'ouverture de 30 soupape 85 et les différents passages communiquant avec cette dernière, vers les autres chambres à fluide 128, 63 et 52. Lorsque la soupape de déclenchement 95 est ouverte, le fluide contenu dans la chambre 88 est li- béré pour s'écouler vers les autres chambres à fluide, 35 tandis que la pression régnant dans la chambre 88 tombe pratiquement au niveau de la pression hydrostatique ré- 2495704 35 gnant dans le trou de sonde. Cette perte de charge su- prime la résistance au mouvement ascendant imprimé par le piston à pression 111, tandis qu'elle permet, à ce dernier et au mandrin 2, de se déplacer rapidement sur 5 la longueur restante de la course d'impact. Ce dernier mouvement rapide est celui qui per- met de passer de la position illustrée dans les figures 12a et 12b à la position illustrée dans les figures 13a et 13b. Ce mouvement est celui au cours duquel la sou- 10 pape de déclenchement est largement ouverte comme le montre la figure 13b, alors que le mandrin 2 est monté jusqu'au point o la surface supérieure 74 du marteau 69 vient s'engager sur l'épaulement 64 formant enclume en engendrant une force d'impact. Ce dernier mouvement 15 rapide a pour effet de libérer l'énergie de traction engendrée dans le mandrin 2 et le train de tiges de sonde sous forme d'une énergie cinétique qui déplace le marteau 69 à très grande vitesse avec laquelle il vient heurter l'épaulement 64 formant enclume. Au moment o 20 le marteau 69 vient s'engager sur l'épaulement formant enclume 64, l'appareil a atteint la limite maximum de son mouvement ascendant. Le mouvement ascendant du man- drin 2 est dès lors limité par l'engagement entre le mar- teau 69 et l'épaulement formant enclume 64, tandis que 25 son mouvement descendant est limité par l'engagement en- tre le marteau 69 et la surface d'enclume 66, ainsi qu'on l'a décrit précédemment. REAM)RCAGE APRES APPLICATION D'UN CHOC DIRIGE VERS LE HAUT Après avoir atteint la limite maximum de son 30 mouvement ascendant comme le montrent les figures 13a et 13b, l'appareil est réamorcé en vue d'une utilisation ultérieure en ramenant le mandrin 2 dans la position neutre des figures la - ld. Au cours de la descente du mandrin 2, le marteau 69 s'éloigne de la surface d'en- 35 clume 64. Le piston à pression 111 et ses leviers de commande 125 descendent avec le mandrin 2 et l'organe de 2495704 36 soupape inférieur 97 reste relativement fixe contre le levier de commande 122 tandis que l'organe de soupape supérieur 96 descend avec le mandrin 2. La chambre 88 est remplie de fluide hydraulique qui s'écoule par l'ou- 5 verture 85 et la soupape ouverte 95 au cours de ce mou- vement de descente du piston à pression 111. Tandis que le mandrin 2 continue à descendre, les organes de soupape 96 et 97 atteignent la position illustrée en figure 12b et, après un léger mouvement 10 complémentaire, ces organes de soupape sont serrés l'un contre l'autre, tandis que la chambre à fluide est alors pratiquement fermée. A mesure que le mandrin 2 et le piston inférieur à pression 111 continuent à descendre, le fluide provenant de l'espace situé en dessous de ce 15 piston 111 peut pénétrer dans la chambre 88 par le cla- pet de retenue 117 ou le passage de purge ménagé dans le piston supérieur 89. Après un léger mouvement complémen- taire, l'appareil atteint à nouveau la position illus- trée dans les figures lla et llb, tandis que le piston 20 inférieur 111 vient finalement reposer contre l'épaule- ment 121. Le mandrin 2 continue à se déplacer sur une courte distance jusqu'à ce que l'épaulement 141 se soit éloigné de l'extrémité inférieure-du piston 111. A ce moment, l'appareil occupe à nouveau la position neutre 25 illustrée dans les figures la - ld. Dans cette position, l'appareil est réamorcé et prêt à imprimer à nou- veau un mouvement d'impact vers le haut ou vers le bas ainsi qu'on le désire. DESCRIPTION D'UNE AUTRE FORME DE REALISATION 30 En se référant aux dessins annexés et, en par- ticulier, aux figures 14a - 14d, on représente une cou- lisse de forage hydraulique à double effet 201 qui, en raison de son importante longueur, a dû être illustrée par quatre coupes à 90 élaguées dans le sens longitudi- 35 nal, à savoir les figures 14a, 14b, 14c et 14d. Chacune de ces vues est une coupe longitudinale s'étendant de la 2495704 37 ligne centrale à la périphérie extérieure de la cou- lisse. Cette forme de réalisation diffère de celle décrite ci-dessus du fait qu'un système à"dash-pot" double y est substitué à la soupape de déclenchement 5 en deux pièces en vue d'exercer l'effet de déclenche- ment. La coulisse de forage 201 comprend un mandrin tubulaire intérieur 202 supporté de manière télescopi- que dans un logement tubulaire extérieur 203. Le 10 mandrin 202 et le logement 203 sont constitués chacun de plusieurs pièces ou segments qui seront décrits ci- après plus en détail. Le mandrin 202 comprend une partie tubulaire supérieure 204 (figures 14a et 14b) à travers laquelle 15 s'étend un passage longitudinal intérieur 205. L'ex- trémité supérieure de la partie supérieure 204 est élar- gie comme indiqué en 205a, tandis qu'elle est filetée intérieurement en 206 en vue d'un raccordement à un train de tiges de sonde. L'extrémité inférieure de la 20 partie 204 du mandrin comporte une fraisure se terminant par un épaulement intérieur 207, tandis qu'elle est fi-. letée intérieurement comme indiqué en 208. Une partie intermédiaire du mandrin 202 est constituée d'un manchon tubulaire 209 (figures 14b et 14c) dont. l'extrémité su- 25 périeure est filetée comme indiqué en 210 en vue d'un raccordement à l'intérieur de l'extrémité filetée 208 de la partie 204, cette extrémité supérieure entrant en contact avec l'épaulement 207. L'extrémité inférieure du manchon 209 est filetée extérieurement comme indiqué 30 en 211 et elle comporte un passage ou alésage interne 212 qui est un prolongement du passage 205 ménagé dans la partie 204 du mandrin. L'extrémité inférieure du man- drin 202 est constituée d'un organe tubulaire 213 (figu- re 14d) comportant une fraisure se terminant par un 35 épaulement 214, tandis qu'elle est filetée intérieure- ment comme indiqué en 215. La partie tubulaire 213 est 2495704 38 vissée sur l'extrémité inférieure de l'organe tubu- laire 209, tandis que son extrémité inférieure entre en contact avec l'épaulement 214. L'extrémité inférieure de l'organe tubulaire 5 213 est filetée extérieurement comme indiqué en 216. Un manchon 217 comportant des filets intérieurs 218 est vissé sur l'extrémité inférieure de l'organe tubu- laire 213 en vue de supporter un ressort qui sera dé- crit ci-après. La partie tubulaire 213 comporte un 10 passage longitudinal intérieur 219 qui est un prolongement des passages 205 et 212 et débouche dans l'ouver- ture centrale 220 du manchon 217. Les trois parties 204, 209 et 213 sont vissées l'une à l'autre comme le montrent les dessins en formant ainsi un mandrin d'une 15 seule pièce 202 qui peut se déplacer longitudinalement à l'intérieur du logement tubulaire 203 comme décrit ci-après. Pour des raisons d'assemblage, le logement tu- bulaire 203 est réalisé en plusieurs sections à peu près 20 de la même manière que le mandrin 202. L'extrémité supé- rieure du logement tubulaire 203 est constituée d'un or- gane tubulaire 221 (figures 14a et 14b) comportant, à son extrémité supérieure, un alésage intérieur lisse 222 dans lequel la surface extérieure de l'organe tubulaire 25 supérieur 204 du mandrin est adaptée pour-y coulisser longitudinalement. L'extrémité inférieure de l'organe tubulaire 221 du logement comporte une partie de diamè- tre réduit formant un épaulement annulaire 223 et file- tée extérieurement en 224. 30 Le logement tubulaire 203 comporte une partie tubulaire intermédiaire 225 (figures 14a et 14b) dont l'extrémité supérieure est filetée intérieurement comme indiqué en 226. L'extrémité inférieure de l'organe tu- bulaire 225 comporte une partie de diamètre réduit for- 35 mant un épaulement 227 et filetée extérieurement comme indiqué en 228. 2495704 39 La partie inférieure du logement tubulaire 203 est constituée d'un organe tubulaire 229 (figures 14b, 14c et l4d) dont l'extrémité supérieure est filetée in- térieurement comme indiqué en 230 en vue de son raccor- 5 dement par vissage à l'extrémité filetée 228 de la par- tie tubulaire intermédiaire 225 du logement. L'extré- mité supérieure de la partie tubulaire inférieure 229 du logement entre en contact avec l'épaulement 227 lors- que le raccord fileté est serré à refus. L'extrémité 10 inférieure de la partie tubulaire 229 du logement est filetée intérieurement comme indiqué en 231 (figure 14d). A l'extrémité inférieure du logement tubulaire 203, est prévu un tronçon ou un organe de raccordement tubulaire 232 dont l'extrémité supérieure est filetée 15 extérieurement comme indiqué en 233 et qui comporte un épaulement 234 contre lequel l'extrémité inférieure de l'organe tubulaire 229 du logement vient buter lorsque le raccord fileté 231/233 est serré à refus. Ce tronçon de raccordement 232 comporte un passage longitudinal 20 intérieur 235 qui est un prolongement des passages tra- versant le mandrin 202. L'extrémité inférieure du tron- çon 232 a un diamètre réduit comme indiqué en 236 et elle comporte une surface 237 filetée extérieurement en vue d'un vissage dans la partie inférieure d'un train de 25 tiges de sonde ou d'un raccordement à un poisson, lors- que l'appareil est utilisé comme coulisse de repêchage. Ainsi qu'on l'a déjà mentionné, le mandrin 202 et le logement 203 sont constitués chacun de plusieurs sections munies de raccords filetés en vue de l'assembla- 30 ge. Le mandrin 202 est conçu pour coulisser à l'inté- rieur du logement 203. Ainsi qu'on le décrira ultérieu- rement, l'appareil sera chargé d'un fluide hydraulique, si bien qu'il est nécessaire de prévoir des joints d'étanchéité pour empêcher les fuites en différents 35 points de l'assemblage et également au point d'engagement par glissement entre le mandrin 202 et le logement 203. 249570' 40 Ainsi qu'on l'a mentionné précédemment, la surface extérieure de la partie supérieure 204 du man- drin vient s'engager avec un ajustage glissant dans l'alésage 222 de la partie tubulaire supérieure 221 du 5 logement 203. L'organe tubulaire 221 comporte une gor- ge annulaire intérieure 238 dans laquelle est adapté un joint torique 239 qui étanchéifie ce joint glissant con- tre les fuites de fluide hydraulique. Le raccord fileté entre les parties tubulaires 221 et 225 du logement est 10 étanchéifié contre les fuites de fluide hydraulique par un joint torique 240 (figure 14b) qui est adapté dans une gorge périphérique extérieure 241 ménagée dans l'ex- trémité inférieure de l'organe tubulaire 221 du logement. Le raccord fileté entre les organes tubulaires 225 et 15 229 du logement est-étanchéifié de la même manière con- tre les fuites de fluide par un joint torique 242 (figu- re 14b) qui est adapté dans une gorge périphérique 243 ménagée dans. l'extrémité inférieure de l'organe 225 du logement. 20 Le raccord fileté entre l'extrémité inférieure de l'organe tubulaire 229 du logement et le tronçon de raccordement 232 est étanchéifié de la même manière con- tre les fuites de fluide par un joint torique 244 (fi- gure 14d) qui est adapté dans une gorge annulaire 245 25 ménagée dans l'extrémité supérieure du tronçon 232. Des joints d'étanchéité semblables sont prévus pour empê- cher les fuites à travers les raccords filetés reliant les différentes sections du mandrin 202. Le raccord fileté entre la partie tubulaire supérieure 204 et la 30 partie tubulaire intermédiaire 209 du mandrin 202 est étanchéifié contre les fuites par un joint torique 246 (figure 14b) qui est adapté dans une gorge annulaire in- térieure 247 ménagée dans l'extrémité inférieure de l'or- gane tubulaire supérieur 204 du mandrin. Le raccord 35 fileté entre l'organe tubulaire intermédiaire 209 du mandrin et l'organe tubulaire inférieur 213 de ce der- 2495704 41 nier est étanchéifié de la même manière contre les fuites par un joint torique 248 (figure 14d) qui est adapté dans une gorge circonférentielle intérieure 249. 5 L'espace compris entre l'alésage intérieur des différents éléments du logement 203 et la surface extérieure du mandrin 202 définit une chambre enfermée et des passages pour l'écoulement du fluide hydraulique à travers cette coulisse de forage. Divers éléments 10 supplémentaires sont prévus ainsi qu'on le décrira ul- térieurement. A l'extrémité supérieure de l'organe tu- bulaire 221 du logement, l'espace compris entre l'alé- sage intérieur 250 de ce dernier et la surface extérieu- re 251 de l'organe tubulaire 204 du mandrin définit une 1S chambre 252. L'extrémité supérieure de cette chambre 252 comporte une ouverture filetée 253 dans laquelle est adapté un bouchon fileté 254. Cette ouverture fi- letée 253 permet l'introduction du fluide hydraulique ainsi qu'on le décrira ci-après. 20 La surface extérieure de l'organe tubulaire 204 du mandrin a un diamètre légèrement réduit à sa partie inférieure 255 et elle comporte plusieurs gorges longitudinales 256 entre lesquelles sont prévues des lan- guettes 256a, comme le montre la figure 14a. L'extrémi- 25 té inférieure de l'organe tubulaire 221 du logement com- porte un alésage intérieur de diamètre réduit 257 formant un épaulement supérieur 258 et comportant plusieurs gor- ges longitudinales 259 espacées circonférentiellement pour définir plusieurs languettes260 venant s'adapter 30 dans les gorges 256 ménagées dans l'organe tubulaire su- rieur 204 du mandrin, comme le montre la figure 14a. Les gorges 256 et 259 ménagées dans l'organe tubulaire 221 du logement et dans l'organe tubulaire 204 du mandrin ont une profondeur supérieure à la hauteur des 35 languettes 256a et 260 adaptées entre ces gorges, défi- uissant ainsi des passages qui s'étendent dans le sens 2495704 42 longitudinal des gorges respectives de l'organe 204 du mandrin et de l'organe 221 du logement comme indi- qué en 261 et 262 en figure 14a. Le système des gor- ges et des languettes longitudinales prévues respecti- 5 vement dans l'organe tubulaire 221 du logement et sur l'organe tubulaire 204 du mandrin constitue un guide pour le mouvement longitudinal du mandrin 202 dans le logement 203 sans que ceux-ci puissent tourner l'un par rapport à l'autre. Les passages 261 et 262 ménagés 10 dans l'espace libre compris entre les languettes et les gorges assurent l'écoulement du fluide hydraulique en- tre la chambre 252 et les parties inférieures de l'ap- pareil ainsi qu'on le décrira ultérieurement. Comme le montre la figure 14b, l'espace libre 15 compris entre l'organe tubulaire 225 du logement et les organes 204 et 209 du mandrin est calculé de façon à ménager une chambre hydraulique 263 nettement plus large que la chambre hydraulique 252. L'extrémité inférieure de l'organe tubulaire 221 du logement constitue une surface su- 20 périeure d'enclume 264 qui est utilisée lorsque cet appareil imprime un choc dirigé vers le haut. La surface inté- rieure 265 de l'organe tubulaire 225 du logement consti- tue une fraisure qui définit, à l'extrémité inférieure de la chambre hydraulique 263, un épaulement circonfé- 25 rentiel intérieur faisant office d'enclume 266 lorsque l'appareil imprime un choc dirigé vers le bas. La surface extérieure 255 de l'extrémité infé- rieure 267 de l'organe tubulaire 204 du mandrin est file- tée comme indiqué en 268. Un marteau cylindrique creux 30 269 comportant des filets intérieurs 270 vient se visser sur la partie filetée 268 de l'organe tubulaire 204 du mandrin et il est muni d'un bouchon fileté ou d'une vis d'arrêt 271 s'étendant à travers une ouverture filetée 272 et pénétrant dans une cavité 273 ménagée dans l'or- 35 gane tubulaire 204 du mandrin. De la sorte, le marteau cylindrique creux 269 est vissé sur l'extrémité infé- 2495704 43 rieure de l'organe tubulaire 204 du mandrin, tandis que la vis d'arrêt 271 l'empêche en outre de tourner au cours de la mise en service. Au cours de la mise en service, l'extrémité supérieure 274 du marteau 269 5 peut venir s'engager sur la surface d'enclume 264 de l'organe 221 du logement. La surface inférieure 275 du marteau 269 peut venir s'engager sur la surface d'en- clume 266 au cours du mouvement de descente de l'appa- reil. 10 La partie tubulaire 209 du mandrin comporte plusieurs gorges longitudinales 276 comme le montre la figure 14b. Ces gorges 276 définissent des passages pour l'écoulement du fluide hydraulique ainsi qu'on le décrira ci-après. Un manchon tubulaire 277 prend appui 15 sur l'organe tubulaire 209 du mandrin et comporte une surface intérieure 278 espacée de la surface extérieure de cet organe 209 afin de définir un passage d'écoule- ment annulaire 279 (figure 14b). L'organe tubulaire 277 comporte des orifices 20 280 partant du passage 279 et débouchant dans la cham- bre hydraulique 263. Il comporte également des orifices 281 partant du passage 279 pour déboucher dans l'extré- mité inférieure de la chambre hydraulique 263. L'ex- trémité inférieure du passage 279 empiète également sur 25 l'extrémité supérieure des gorges ou passages 276 afin d'établir une communication continue pour l'écoulement du fluide entre la chambre hydraulique 263 et les gorges 276. L'extrémité supérieure de l'organe tubulaire 277 entre en contact avec l'extrémité inférieure de l'organe 30 tubulaire 204 du mandrin. Sur l'extrémité inférieure de l'organe tubulaire 277, vient à son tour buter l'extré- mité supérieure d'un manchon tubulaire 282 qui vient s'adapter avec un ajustage serré par-dessus la surface extérieure de l'organe 209 du mandrin dans lequel sont 35 ménagées les gorges 276. De la sorte, le manchon 282 enferme les gorges 276 et définit un système de passages 2495704 44 longitudinaux. L'extrémité inférieure du manchon 282 entre en contact avec un anneau d'écartement 283 com- portant plusieurs orifices 284 débouchant des extrémités des gorges ou passages 276. 5 Les surfaces intérieures 286 et 291 de l'or- gane 229 du logement et la surface extérieure 287 du manchon tubulaire 282 sont espacées l'une de l'autre pour définir une chambre hydraulique 288. La surface 287 est une surface cylindrique lisse permettant le mouvement 10 libre d'un piston à pression qui sera décritci-après. A l'extrémité supérieure de la chambre hydraulique 288, est prévu un piston annulaire à pression 289 (figure 14b) qui vient s'adapter sur la surface 287 pour y cou- lisser. Ce piston 289 est étanchéifié contre les fuites 15 de fluide par un joint torique 290 venant s'adapter dans une gorge 292. Le piston 289 vient s'adapter avec un ajustage lâche dans l'alésage 291 ménagé dans la partie 229 du logement, permettant ainsi un très faible échap- pement de fluide hydraulique autour de ce piston. Le 20 mouvement du piston 289 dans l'alésage 291 est pratique- ment un effet de "dash-pot". La face en bout du piston 289 qui vient initialement appuyer contre un épaulement 320, comporte une gorge annulaire 322 dans laquelle est adaptée une bague en caoutchouc 323 assurant l'étanchéité contre les fuites de fluide autour du piston en posi- tion d'appui. Le piston 289 comporte un passage longi- tudinal 294 dans lequel est monté un clapet de retenue 317 qui laisse passer le fluide hydraulique au cours du réamorçage de-la coulisse de forage. 30 Dans la partie médiane de la chambre hydrauli- que 288, l'alésage du logement est élargi comme indiqué en 286. A l'extrémité inférieure de la chambre hydrau- lique 288, en dessous de l'alésage élargi 286 (figure 14c), est prévu un piston annulaire à pression 311 pra- 35 tiquement identique au piston 289. Ce piston 311 vient d'adapter avec un ajustage glissant sur la surface 287 2495704 45 et il est étanchéifié contre les fuites de fluide hy- draulique par un joint torique 312 placé dans une gor- ge 314. La face en bout du piston 311 qui vient initia- lement appuyer contre un épaulement 321, comporte une 5 gorge annulaire 316 dans laquelle est adaptée une bague en caoutchouc 325 assurant l'étanchéité contre les fui- tes de fluide autour du piston en position d'appui. Un ressort hélicoïdal 318 est disposé entre le piston supérieur 289 et le piston inférieur 311. Ce 10 ressort 318 pousse les pistons hydrauliques 289 et 311 vers les extrémités opposées de la chambre hydraulique 288 pour les amener contre les épaulements en bout 320 et 321. Tel qu'il est illustré dans les figures 14b et 14c, l'appareil occupe une position neutre dans la- 15 quelle le piston hydraulique supérieur 289 et le piston hydraulique inférieur 311 sont localisés comme représen- té dans ces dessins. En dessous de l'épaulement 321 sur lequel prend appui le piston inférieur à pression 311, est ménagée 20 une chambre à fluide 328 (figures 14c et 14d) formée de la surface extérieure 329 de la partie 213 du mandrin et de la surface intérieure 330 de la partie 229 du lo- gement. L'extrémité inférieure de la chambre à fluide 328 est fermée par un piston annulaire 331 monté pour y 25 effectuer un mouvement coulissant. Ce piston 331 est étanchéifié contre les fuites de fluide par des joints toriques 332 et 333 venant s'adapter dans des gorges 334 et 335 respectivement. Le piston 331 entre en contact avec et est poussé vers le haut par un ressort 336 pre- 30 nant appui sur un chapeau 217 adapté sur l'organe infé- rieur 219 du mandrin. FONCTIONNEMENT L'appareil décrit ci-dessus est une coulisse de forage hydraulique à double effet qui peut être utili- 35 sée pour appliquer des forces d'impact à une tige de sonde ou à un objet coincé dans un puits. La coulisse 2495704 46 de forage peut être actionnée vers le haut ou vers le bas en vue d'appliquer des forces d'impact destinées à déloger un objet coincé dans un puits. Lors du fonctionnement d'une coulisse de forage dans la direction 5 ascendante, la tige de sonde est mise en extension par une traction axiale appliquée en surface. L'applica- tion de cette force de traction est contrecarrée par le mécanisme de déclenchement de la coulisse pendant un laps de temps suffisant pour que la tige s'étire et em- 10 magasine une énergie potentielle. Lorsque la coulisse atteint une position de déclenchement, l'énergie ainsi accumulée dans la tige en extension est convertie en énergie cinétique qui amène les surfaces d'impact de la coulisse à se déplacer à l'unisson et à venir se heurter 15 à grande vitesse, appliquant ainsi une force d'impact très importante. Lorsque la coulisse est actionnée vers le bas, le poids de la tige est relâché en surface afin de met- tre cette tige sous compression. Cette force de compres- 20 sion est contrecarrée par le mécanisme de déclenchement de la coulisse pour permettre, à la tige, de se rétrac- ter et d'emmagasiner une énergie potentielle. Lorsque la coulisse atteint la position de déclenchement, l'énergie potentielle résultant de la compression et du 25 poids de la tige est convertie en énergie cinétique par la libération brusque de cette tige, permettant ainsi, aux surfaces d'impact de la coulisse, de venir se heur- ter à très grande vitesse vers le bas en engendrant par le fait même une force d'impact importante. L'appareil 30 décrit ci-dessus est une nouvelle coulisse de forage fonctionnant aussi bien vers le haut que vers le bas et qui est déclenchée par voie. hydraulique. Cet appareil diffère de la première forme de réalisation décrite ci- dessus du fait que les soupapes de déclenchement y sont 35 supprimées, tandis que la fonction de ces dernières est remplie par un mécanisme à "dash-pot" double . Afin de 2495704 47 mieux comprendre l'invention, on décrira ci-après le principe de fonctionnement et les mouvements successifs des différentes pièces. POSITION NEUTRE 5 Lorsque la coulisse de forage 201 est assem- blée, comme décrit ci-dessus, elle est remplie d'un fluide hydraulique par l'ouverture 253 ménagée dans l'or- gane tubulaire supérieur 221 du logement. De préféren- ce, le fluide hydraulique utilisé est un fluide non 10 compressible, étant donné que l'appareil fonctionne se- lon le principe de l'échappement d'un fluide hydraulique au-delà du piston à pression. On peut évidemment utili- ser un fluide hydraulique compressible, mais il pourrait alors être nécessaire de calculer minutieusement le jeu 15 des différentes pièces intervenant dans le fonctionne- ment de l'appareil. Lorsque le fluide hydraulique est introduit dans la coulisse de forage 201 par l'ouvertu- re 253, il s'écoule vers le fond de la chambre à fluide hydraulique 328 qui est fermée par le piston d'équili- 20 brage de pression 331. Le fluide hydraulique remplit l'espace de la chambre hydraulique 288 qui est compris entre les pistons à pression 289 et 311. Le fluide hy- draulique remplit également les différents passages, notamment les passages 276 et 279 allant à la chambre à 25 fluide hydraulique 263. Cette dernière est remplie de fluide jusque dans la chambre à fluide hydraulique 252 o ce-fluide monte jusqu'au niveau de l'ouverture de remplissage 253. L'appareil peut être incliné légère- ment afin de chasser les bulles d'air apparaissant au 30 cours du remplissage et permettre ainsi son remplissage complet jusqu'à l'ouverture 253. A ce moment, on intro- duit le bouchon de remplissage 254 et l'appareil est prêt à fonctionner. Le piston d'équilibrage de pression 331 permet une dilatation thermique du fluide et il per- 35 met également, à la pression hydrostatique du fluide qui entoure la coulisse, de maintenir le fluide hydraulique 2495704 48 sous une pression suffisante pour lui permettre d'ef- fectuer son parcours d'écoulement complet d'une sec- tion à l'autre de l'appareil. Dans la forme de réalisation de l'invention 5 telle qu'elle est illustrée dans les figures 14a, 14b, 14c et 14d, l'appareil occupe une position neutre au départ de laquelle il peut être déplacé vers le haut pour engendrer une force d'impact ascendante, ou vers le bas pour engendrer une force d'impact descendante. 10 Dans cette position neutre, le marteau 269 est situé à peu près à mi-distance entre la surface supérieure 264 et la surface inférieure 266 de l'enclume. Les pistons à pression 289 et 311 sont déplacés à l'écart l'un de l'autre jusqu'en fin de course et ils sont maintenus 15 contre les épaulements 320 et 321 par la force du res- sort 318. L'appareil sera tout d'abord décrit en rela- tion avec sa fonction d-'application d'un choc dirigé vers le bas. CHOC DIRIGE VERS LE BAS 20 L'appareil est intercalé dans un train de tiges de sonde en raccordant l'ouverture supérieure filetée 206 à une tige de sonde et en assujettissant le raccord inférieur fileté 237 du tronçon 232 à une tige de sonde inférieure ou à un "poisson" qui doit être récupéré d'un 25 puits. Pour l'application d'un choc dirigé vers le bas, la tige de sonde supérieure est relâchée et mise sous compression, ce qui a pour effet d'appliquer une force de compression dirigée vers le bas contre le mandrin 202 en tentant de faire descendre ce dernier par rapport au 30 logement 203. Le mouvement descendant du mandrin 202 se déroule relativement librement au début et il s'agit d'un mouvement coulissant par rapport au logement 203 et aux pistons à pression 289, 311. Au cours de la pre- mière phase de ce mouvement, l'extrémité inférieure ou 35 l'épaulement 340 du manchon 277 prenant appui sur la par- tie 209 du mandrin est amené à venir s'engager sur la 2495704 49 surface supérieure du piston à pression 289. A ce stade, un mouvement complémentaire du mandrin 202 amène l'épaulement 340 à faire descendre le piston à pression 289 dans la chambre à pression de fluide 288 5 par rapport au piston 311. A mesure que la force de compression appli- quée au mandrin 202 est accrue par le mou appliqué au train de tiges de sonde au-dessus de la coulisse de forage, la pression hydraulique régnant dans la chambre 10 à fluide 288 s'élève par suite de la charge imposée au piston à pression 289. Le mouvement imprimé au piston à pression 289 par l'épaulement 340 du mandrin 202 est contrecarré par le fluide hydraulique contenu dans la chambre 288. Etant donné que le fluide est pratique- 15 ment incompressible, on observe une élévation rapide de la pression dans la chambre 288. Le fluide hydrauli- que est enfermé entre les pistons 289 et 311 et il ne peut s'écouler hors de la chambre 288 que par l'espace. libre ménagé autour du piston 289. Les bagues d'étanchéité 312 et 20 325 empêchent l'écoulement du fluidehydrauliqueau-delàdupiston311. A mesure que la force appliquée au piston à pression 289 augmente, ce dernier descend lentement à l'encontre du fluide hydraulique contenu dans la cham- bre 288, mais ce fluide s'oppose à ce mouvement et le 25 piston ?89 peut se déplacer uniquement lorsque le fluide s'échappe par l'espace libre ménagé autour de ce dernier, ce qui correspond essentiellement au fonctionnement d'un "dash-pot". Lorsque le piston à pression 289 est des- cendu jusqu'au point o son bord arrière franchit 30 l'épaulement formé entre l'alésage 291 du logement et l'alésage élargi 286, l'ouverture ménagée autour du piston 289 s'agrandit brusquement et le fluide hydrauli- que peut s'écouler librement au-delà de ce dernier sans pratiquement rencontrer aucun obstacle. A ce stade, le 35 marteau 269 formé sur le mandrin 202 a effectué une fraction seulement de sa course de descente en direction 2495704 - 50 de l'enclume 266. Jusqu'à ce moment, le mandrin 202 a été soumis à une force de compression très importante appliquée par le train de tiges de sonde qui le surmon- te et il peut libérer cette force pour déplacer le mar- s teau 269 à grande vitesse et avec une force d'impact élevée contre l'enclume 266 chaque fois que la résistan- ce à un mouvement complémentaire est vaincue. La dé- tente brusque du fluide hors de la chambre 288 a pour effet de vaincre virtuellement toute la résistance au 10 mouvement de descente du piston à pression 289. Le pis- ton 289 descend alors rapidement sous l'influence de l'énergie potentielle importante engendrée par la com- pression du train de tiges de sonde et qui a été appli- quée au mandrin 202 de la coulisse de forage. Suite au 15 mouvement de descente rapide du piston 289, le mandrin 202 peut se déplacer très rapidement avec ce dernier, ce qui a pour effet d'engager la face 275 du marteau 269 sur la surface d'enclume 266 avec une force d'impact très importante. 20 REUN)RCAG AMIRES APPLICATION D'UN CHOC DIRIGE VERS LE BAS La coulisse de forage est réamorcée en vue d'un fonctionnement ultérieur vers le haut ou vers le bas, en faisant monter le mandrin 202 de la position dans la- quelle le marteau 269 est engagé sur l'enclume 266, 25 dans la position illustrée dans les figures 14a, 14b, 14c et 14d. Lors de la remontée du mandrin 202, le piston 289 se déplace avec ce dernier sous l'influence du ressort 318. A mesure que le piston 289 est déplacé vers le haut par la rétraction du mandrin 202, la partie .0 209 de ce dernier et le piston 289 conservent la même position relative et montent par rapport au logement 203. Ce mouvement ascendant seffectue également par rapport au piston inférieur à pression 311. Tandis que le man- drin 202 continue à monter, le piston 289 atteint l'épau- 35 lement formé entre l'alésage élargi 286 et l'alésage plus petit 291, ce qui réduit l'espace disponible pour l'écou- 2495704 51 lement de retour du fluide hydraulique dans la chambre 288. Le fluide hydraulique pénètre également dans la chambre 288 par le clapet de retenue 317, permettant ainsi un remplissage complet de cette chambre 288. 5 En continuant à monter, le mandrin 202 atteint la posi- tion illustrée en figure 14b, dans laquelle le piston supérieur à pression 289 repose contre l'épaulement 320 tandis que l'épaulement 340 du mandrin 202 s'est déplacé à l'écart de ce piston 289. Il s'agit là de la posi- 10 tion neutre qu'occupe l'appareil décrit ci-dessus au début de la course de descente pour un mouvement d'impact dirigé vers le bas. A ce moment, l'appareil a été réamorcé en vue d'une utilisation ultérieure et il peut être éventuellement actionné à nouveau pour l'applica- 15 tion d'un choc dirigé vers le bas, ou pour l'applica- tion d'un choc dirigé vers le haut si ce mode de fonctionnement est requis. CHOC DIRIGE VERS LE HAUT Lorsque cette coulisse de forage est actionnée 20 vers le haut à partir de la position neutre illustrée dans les figures 14a - 14d, le fonctionnement est pra- tiquement le même que pour l'application d'un choc di- rigé vers le bas, mais des éléments différents entrent en ligne de compte pour atteindre ce résultat. Lorsque 25 l'appareil doit être utilisé pour l'application d'un choc dirigé vers le haut, le train de tiges de sonde auquel est assujettie l'extrémité supérieure 205a du mandrin 202, est allongé vers le haut et soumis au degré de tension désiré. A mesure que le train de tiges est 30. allongé vers le haut, il met le mandrin 202 sous tension et le déplace jusqu'à la limite permise par le mécanisme de déclenchement. En montant à partir de la position neutre il- lustrée dans les figures 14a - 14d, le mandrin 202 amè- 35 ne tout d'abord l'épaulement 341 de l'organe annulaire 283 à venir s'engager sur l'extrémité inférieure du pis- t495704 52 ton inférieur à pression 311. Ce mouvement ascendant initial imprimé par le mandrin 202 n'amorce pas encore l'application d'une pression au fluide contenu dans le système. Tandis que le mandrin 202 continue à monter, 5 l'épaulement 341 vient s'engager sur l'extrémité infé- rieure du piston inférieur à pression 311 en entrai- nant ce dernier avec lui vers le haut. Un mouvement ascendant complémentaire du piston à pression 311 sous l'impulsion du mandrin 202 a pour effet d'accroître la 10 résistance au mouvement en raison du fluide hydraulique remplissant la chambre 288. Lorsque le piston à pres- sion 311 se déplace vers le haut, une pression est ap- pliquée au fluide contenu dans la chambre 288 et il s'établit rapidement une pression hydraulique très éle- 15 vée. Le fluide ne peut s'écouler vers l'extérieur via le clapet de retenue 317 ou au-delà des bagues d'étan- chéité 323 et 290 adaptées sur le piston 28-9. Le flui- de contenu-dans la chambre 288 peut s'échapper très len- tement autour du piston 311 permettant ainsi, à ce der- 20 nier, de monter à une vitesse déterminée par la quantité de fluide qui s'est échappé de la chambre 288 via ce pis- ton. Au cours de ce mouvement ascendant, le fluide hy- s draulique contenu dans la chambre 288 est maintenu sous une pression très élevée qui représente la pression créée 25 par la tension appliquée au mandrin 202 à partir du train de tiges de sonde. A mesure que le mandrin 202 continue à monter, le piston inférieur à pression 311 se déplace vers le haut par rapport à la partie 229 du logement et au pis- 30 ton supérieur 289. Après un nouveau mouvement ascendant complémentaire, l'appareil atteint la position dans la- quelle le piston 311 est localisé à l'épaulement formé entre l'alésage étroit 291 et l'alésage élargi 286.Dans cette position, le fluide hydraulique contenu dans 35 la chambre 288 est sous une pression très élevée et il s'oppose au mouvement du piston 311, lequel engendre la 2495704 53 résistance au mouvement du mandrin 202, permettant ainsi l'accumulation d'une importante tension dans ce dernier et dans le train de tiges de sonde. Tandis que le mandrin 202 continue à monter, le piston 311 5 franchit l'épaulement et pénètre dans l'alésage élar- gi 286. L'espace ménagé autour du piston 311 est alors ouvert et le fluide peut s'y écouler librement sans pratiquement rencontrer aucun obstacle. Le fluide con- tenu dans la chambre 288 est détendu pour s'écouler 10 vers les autres chambres à fluide, tandis que la pres- sion régnant dans cette chambre 288 tombe pratiquement au niveau de la pression hydrostatique établie dans le trou de sonde. Cette perte de charge supprime la ré- sistance au mouvement ascendant imprimé par le piston 15 à pression 311, tandis qu'elle permet, à ce dernier et au mandrin 202, de se déplacer rapidement sur la lon- gueur restante de la course d'impact. Ce mouvement est celui au cours duquel le man-. drin 202 est monté jusqu'au point o la surface supé- 20 rieure 274 du marteau 269 vient s'engager sur l'épaule- ment formant enclume 264 en engendrant une force d'im- pact. Ce dernier mouvement rapide a pour effet de libérer l'énergie de traction engendrée dans le mandrin 202 et le train de tiges de sonde sous forme d'une 25 énergie cinétique qui déplace le marteau 269 à une très grande vitesse avec laquelle il vient heurter l'épaule- ment formant enclume 264. Au moment o le marteau 269 vient s'engager sur l'épaulement 264, l'appareil a at- teint la limite maximum de son mouvement ascendant. Le 30 mouvement ascendant du mandrin 202 est limité par l'en- gagement entre le marteau 269 et la surface d'enclume 264, tandis que son mouvement descendant est limité par l'engagement entre le marteau 269 et la.surface d'enclu- nie 266, ainsi qu'on l'a décrit précédemment. 2495704 54 REAMRCAGE APRES APPLICATION D'UN ChIOC DIRIGE VERS LE HAUT Après avoir atteint la limite maximum de son mouvement ascendant, l'appareil est réamorcé en vue d'un fonctionnement ultérieur vers le haut ou vers le bas, en faisant descendre le mandrin 202 de la posi- 5 tion dans laquelle le marteau 269 est engagé sur l'en- clume 264, dans la position neutre illustrée dans les figures 14a - 14d. Au cours de la descente du mandrin 202, le marteau 269 s'éloigne de la surface d'enclume 264. Le piston à pression 311 descend avec le mandrin 10 202 par rapport au piston supérieur à pression 289. Au cours de ce mouvement de descente, la chambre 288 est remplie de fluide hydraulique tout d'abord par l'écoule- ment ayant lieu autour du piston à pression 311 et, ensuite, par l'écoulement s'effectuant à travers le clapet 15 de retenue 317. Après un léger mouvement complémentai- re, l'appareil atteint à nouveau la position illustrée dans les figures l4a et 14b, tandis que le piston infé- rieur 311 vient finalement reposer contre l'épaulement 321. Le mandrin 202 continue à se déplacer sur une 20 courte distance jusqu'à ce que l'épaulement 341 se soit éloigné de l'extrémité inférieure du piston 311. A ce moment, l'appareil occupe à nouveau la position neutre illustrée dans les figures 14a - 14d. Dans cette posi- tion, l'appareil est réamorcé et prêt à imprimer à nou- 25 veau un mouvement d'impact vers le haut ou vers le bas ainsi qu'on le désire. Bien que la présente invention ait été décrite intégralement et en détail en se référant à deux formes de réalisation préférées, il est entendu qu'elle peut 30 être mise en oeuvre d'une manière autre que celle dé- crite dans la spécification ci-dessus sans se départir du cadre des revendications ci-après. Par exemple, l'utilisation d'un fluide compressible dans l'appareil permet de faire fonctionner ce dernier sans ménager le 35 passage de purge à travers le piston à pression dans les deux formes de réalisation. De même, dans la forme 2495704 55 de réalisation préférée, on peut faire varier l'écouleielnt de fluide au-delà des pistons à pression afin d'assurer, pour le déclenchement dans une direction, un retard différent de celui prévu pour le déclenchement 5 dans la direction opposée. On réalise aisément cet objet en utilisant, dans chacun des pistons à pression, des soupapes de contrôle à commande indépendante qui peuvent être réglées pour assurer n'importe quel retard choisi. 2495704 56 REVENDICATIONS 1. Mécanisme de commande à fluide compre- nant des organes tubulaires intérieur et extérieur montés en une relation télescopique pour effectuer un mouvement longitudinal limité l'un par rapport à 5 l'autre, un premier et un second piston disposés entre ces organes tubulaires intérieur et extérieur en étant espacés longitudinalement pour effectuer un mou- vement longitudinal entre eux, 10 ces pistons espacés longitudinalement coopérant avec ces organes tubulaires pour y définir une chambre annulaire, cette chambre étant conçue pour être remplie d'un fluide s'opposant au mouvement des pistons l'un par rap- 15 port à l'autre, un élément destiné à déplacer le premier piston vers le second en réponse au mouvement des organes tubulaires l'un par rapport à l'autre dans une direction, un élément destiné à déplacer le second piston 20 vers le premier en réponse au mouvement des organes tu- bulaires l'un par rapport à l'autre dans la direction opposée, un élément permettant, aux pistons, de se dépla- cer l'un par rapport à l'autre lorsque la chambre est 25 remplie de fluide, et un élément agissant efficacement, lors d'un pre- mier mouvement prédéterminé d'un piston par rapport à l'autre, ainsi que d'un mouvement analogue d'un organe tubulaire par rapport à l'autre, pour permettre un 30 écoulement rapide du fluide hors de la chambre en ré- duisant ainsi sensiblement la résistance à un mouvement complémentaire des pistons l'un par rapport à l'autre et à un mouvement conjoint des organes tubulaires. 2. Mécanisme de commande à fluide suivant la 35 revendication 1, caractérisé en ce que 2495704 57 les organes tubulaires intérieur et extérieur sont constitués d'un mandrin tubulaire intérieur et d'un logement tubulaire extérieur. 3. Mécanisme de commande à fluide suivant la 5 revendication 1, caractérisé en ce que l'organe tubulaire intérieur comporte, sur sa surface extérieure, plusieurs gorges et languettes longi- tudinales équidistantes, l'organe tubulaire extérieur comporte,dans sa sur- 10 face intérieure, plusieurs gorges et languettes longitu- dinales équidistantes, les languettes formées sur chaque organe tubulaire ont une dimension et une configuration étudiées pour venir s'adapter dans les gorges pratiquées dans l'autre 15 organe tubulaire, et ces languettes et gorges sont conçues pour permet- tre un mouvement longitudinal des organes tubulaires tout en les empêchant de tourner l'un par rapport à l'au- tre. 20 4. Mécanisme de commande à fluide suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les organes tubulaires comprennent des premiers éléments coopérants formant marteau et enclume pouvant entrer mutuellement en contact en engendrant une force 25 d'impact dans une direction après un second mouvement prédéterminé des organes tubulaires l'un par rapport à l'autre dans une direction, et des seconds éléments coopérants formant marteau et enclume pouvant entrer mutuellement en contact en engendrant une force d'impact dans la direction opposée après un second mouvement prédéterminé des organes tubulaires l'un par rapport à l'autre dans cette direction opposée. 5. Mécanisme de commande à fluide suivant la revendication 4, caractérisé en ce que 35 l'élément permettant l'écoulement du fluide comprend une soupape pouvant fonctionner pour libérer le fluide 2495704 58 de la chambre précitée lors du premier mouvement pré- déterminé des organes tubulaires l'un par rapport à l'autre. 6. Mécanisme de commande à fluide suivant la 5 revendication 5, caractérisé en ce que un des organes tubulaires comprend une ouverture de soupape située entre les premier et-second pistons,et la soupape précitée est disposée pour contrôler cette ouverture de soupape afin de libérer le fluide de 10 l'espace compris entre ces pistons. 7. Mécanisme de commande à fluide suivant la revendication 6, caractérisé en ce que l'élément permettant le déplacement des pistons l'un par rapport à l'autre comprend un élément assurant 1s un écoulement relativement minime du fluide hors de la chambre lors de ce-mouvement des pistons l'un par rap- port à l'autre. 8. Mécanisme de commande à fluide suivant la revendication 5, caractérisé en ce que 20 la soupape comprend un organe en deux pièces et un élément élastique pouvant coopérer avec cet organe pour pousser les pièces de ce dernier dans une position de fermeture dans laquelle elles viennent's'engager l'une contre l'autre. 25 9. Mécanisme de commande à fluide suivant la revendication 7, caractérisé en ce que les premier et second pistons sont constitués de deux organes annulaires entourant chacun l'organe tubu- laire intérieur et venant s'adapter dans l'organe tubu- 30 laire extérieur, et ces organes annulaires formant pistons peuvent se déplacer l'un par rapport à l'autre et par rapport à chacun des organes tubulaires. 10. Mécanisme de commande à fluide suivant la 35 revendication 9, caractérisé en ce que la soupape comprend un organe en deux pièces et un ressort pouvant coopérer avec cet organe pour pousser 249570r4 59 les pièces de ce dernier dans une position de ferme- ture dans laquelle elles viennent s'engager l'une con- tre l'autre. 11. Mécanisme de commande à fluide suivant la 5 revendication 9, caractérisé en ce que l'élément permettant l'échappement du fluide est constitué d'un orifice pratiqué dans au moins un des organes formant pistons. 12. Mécanisme de commande à fluide suivant la 10 revendication 10, caractérisé en ce qu'il comprend des premier et second éléments de commande de sou- pape pouvant coopérer respectivement avec chacune des pièces de soupape pour permettre leur fonctionnement séparé et indépendant lors du premier mouvement prédé- 1S terminé des organes tubulaires l'un par rapport à l'au- tre. 13. Mécanisme de commande à fluide suivant la revendication 5, caractérisé en ce que la soupape englobe au moins un des pistons. 20 14. Mécanisme de commande à fluide suivant la revendication 5, caractérisé en ce que la soupape englobe les deux pistons. 15. Mécanisme de commande à fluide suivant la revendication 1, caractérisé en ce que 25 l'élément destiné à déplacer les premier et second pistons comprend une butée prévue sur un des organes tu- bulaires et pouvant venir s'engager sur ces pistons. 16. Coulisse hydraulique à double effet des- tinée à être intercalée dans un train de tiges de sonde 30 tubulaire pour le forage sur terre, cette coulisse com- prenant des organes tubulaires extérieur et intérieur montés en une relation télescopique pour effectuer un mouve- ment longitudinal limité l'un par rapport à l'autre, 35 un élément englobant ces organes tubulaires et un élément d'étanchéité pouvant coopérer avec ces derniers 2495704 60 pour définir, entre eux, une chambre extérieure desti- née à contenir un fluide, un premier et un second pistons montés dans une relation d'écartement pour effectuer un mouvement Ion- s gitunal dans la chambre extérieure tout en étant espacés l'un de l'autre pour définir une chambre intérieure dans cette chambre extérieure, un élément destiné à déplacer le premier piston vers le second en réponse au mouvement des organes tubu- 10 laires l'un par rapport à l'autre dans une direction, un élément destiné à déplacer le second piston vers le premier en réponse au mouvement des organes tubulaires l'un par rapport à l'autre dans la direction opposée, les chambres extérieure et intérieure étant con- 15 çues pour être remplies d'un fluide hydraulique s'oppo- sant au mouvement des pistons l'un vers l'autre, un élément permettant, aux pistons, de se déplacer l'un par rapport à l'autre lorsque ces chambres sont rem- plies de fluide, 20 au moins un passage débouchant d'un point situé en- tre les pistons pour permettre l'écoulement du fluide de la chambre intérieure vers la chambre extérieure, une soupape montée dans la chambre intérieure pour fermer l'accès à ce passage, et 25 un élément de commande de soupape-pouvant fonction- ner, lors d'un mouvement prédéterminé des organes tubu- laires l'un par rapport à l'autre dans l'une ou l'autre direction, pour ouvrir cette soupape et permettre ainsi l'écoulement du fluide de la chambre intérieure vers la 30 chambre extérieure afin de réduire sensiblement la résis- tance au mouvement des organes tubulaires l'un par rap- port à l'autre. 17. Coulisse hydraulique suivant la revendica- tion 16, caractérisée en ce que l'organe tubulaire in- 35 térieur comporte, sur sa surface extérieure, plusieurs gorges et languettes longitudinales équidistantes, 2495704 61 l'organe tubulaire extérieur comporte, dans sa surface intérieure, plusieurs gorges et languettes longitudinales équidistantes, les languettes formées sur chaque organe tubu- 5 laire ont une dimension et une configuration étudiées pour venir s'adapter dans les gorges pratiquées dans l'autre organe tubulaire, et ces languettes et gorges sont conçues pour permet- tre un mouvement longitudinal des organes tubulaires 10 tout en les empêchant de tourner l'un par rapport à l'autre. 18. Coulisse hydraulique suivant la revendica- tion 16, caractérisée en ce qu'elle comprend un passa- ge s'étendant d'une extrémité à l'autre de la chambre 15 extérieure, autour de la chambre intérieure, afin de permettre l'écoulement du fluide entre ces dernières. 19. Coulisse hydraulique suivant la revendica- tion 16, caractérisée en ce que les organes tubulaires sont constitués d'un mandrin tubulaire intérieur et 20 d'un logement tubulaire extérieur, tandis qu'ils comprennent des premiers éléments coopérants formant mar- teau et enclume pouvant entrer mutuellement en contact en engendrant une force d'impact dans une direction après un second mouvement prédéterminé .de ce mandrin 25 et de ce logement l'un par rapport à l'autre dans une direction, et des seconds éléments coopérants formant marteau et enclume pouvant entrer mutuellement en contact en en- gendrant une force d'impact dans la direction opposée 30 après un second mouvement prédéterminé du mandrin et du logement l'un par rapport à l'autre dans cette direc- tion opposée. 20. Coulisse hydraulique suivant la revendica- tion 16, caractérisée en ce que l'élément permettant 35 le déplacement des pistons l'un par rapport à l'autre comprend un élément assurant un écoulement relativement 2495704 62 minime du fluide de la chambre intérieure vers la cham- bre extérieure lors de ce mouvement des pistons l'un vers l'autre. 21. Coulisse hydraulique suivant la revendica- S tion 16, caractérisée en ce que la soupape est consti- tuée d'un organe en deux pièces, ainsi que d'un élément pouvant coopérer avec cet organe pour pousser les pièces de ce dernier dans une position de fermeture dans la- quelle elles viennent s'engager l'une contre l'autre. 10 22. Coulisse hydraulique suivant la revendica- tion 16, caractérisée en ce que les premier et second pistons sont constitués de deux organes annulaires en- tourant chacun l'organe tubulaire intérieur et venant s'adapter dans l'organe tubulaire extérieur, et 15 ces organes-formant pistons peuvent se déplacer l'un par rapport à l'autre et par rapport à chacun des organes tubulaires. 23. Coulisse hydraulique suivant la revendica- tion 22, caractérisée en ce que la soupape est consti- 20 tuée d'un organe en deux pièces et d'un ressort pouvant coopérer avec cet organe pour pousser les pièces de ce dernier dans une position de fermeture dans laquelle elles viennent s'engager l'une contre l'autre. 24. Coulisse hydraulique suivant la revendica- 25 tion 20, caractérisée en ce que l'élément permettant l'échappement du fluide est constitué d'un passage mé- nagé dans au moins un des organes formant pistons. 25. Coulisse hydraulique suivant la revendica- tion 23, caractérisée en ce qu'elle comprend des pre- 30 mier et second éléments de commande de soupape compor- tant des éléments solidarisant un organe formant piston à une des pièces de soupape et d'autre organe formant piston à l'autre pièce de soupape pour permettre leur fonctionnement séparé et indépendant. - 26. Coulisse hydraulique suivant la revendica- tion 16, caractérisée en ce que les organes tubulaires 2495704 63 comprennent des premiers éléments coopérants formant marteau et enclume pouvant entrer mutuellement en contact en engendrant une force d'impact dans une direc- tion après un second mouvement prédéterminé l'un par 5 rapport à l'autre dans une direction, des seconds éléments coopérants formant marteau et enclume pouvant entrer mutuellement en contact en en- gendrant une force d'impact dans la direction opposée après un second mouvement prédéterminé l'un par rapport 10 à l'autre dans cette direction opposée, les premier et second pistons sont constitués de deux organes annulaires entourant chacun l'organe tubulaire intérieur et venant s'adapter dans l'organe tubu- laire extérieur, 15 ces organes formant pistons peuvent se déplacer l'un par rapport à l'autre et par rapport à chacun des organes tubulaires, un passage ménagé dans au moins un des organes for- mant pistons pour assurer un écoulement de fluide rela- 20 tivement minime de la chambre intérieure vers la chambre extérieure lors du mouvement des organes formant pistons l'un par rapport à l'autre, la soupape est constituée d'un organe en deux pièces maintenues engagées en position de fermeture au moins en 25 partie par la pression du fluide contenu dans la chambre, un ressort pouvant coopérer avec cet organe de sou- pape en deux pièces pour pousser ces dernières dans une position de fermeture dans laquelle elles viennent s'en- gager l'une contre l'autre, et 30 les éléments de commande de soupape comprennent des éléments solidarisant un organe formant piston à une des pièces de soupape et l'autre organe formant piston à l'autre pièce de soupape pour permettre leur fonctionne- ment séparé et indépendant. 35 27. Coulisse hydraulique suivant la revendica- tion 26, caractérisée en ce que l'élément destiné à dé- 2495704 64 placer les premier et second pistons comprend une butée prévue sur un des organes tubulaires et pouvant venir s'engager sur ces pistons, la butée précitée assure un mouvement à vide entre 5 l'organe tubulaire sur lequel elle est prévue, et les pistons, et les éléments de commande de soupape assurent un mouvement à vide entre les pistons et les organes de soupape ainsi actionnés. 10 28. Coulisse hydraulique comprenant des orga- nes tubulaires extérieur et intérieur montés en une relation télescopique pour effectuer un mouvement lon- gitudinal l'un par rapport à l'autre, ces organes tubulaires comportant des parois con- 15 centriques espacées définissant, entre elles, une cham- bre contenant un fluide, des premier et second pistons montés dans une re- lation d'écartement pour effectuer un mouvement longitudinal dans cette chambre, ces pistons ayant une di- 20 pension et une configuration étudiées de telle sorte qu'ils viennent s'adapter avec un ajustage glissant en- tre les parois concentriques précitées, au moins une des parois concentriques comportant, entre les pistons, une partie concentrique à et plus 25 espacée de l'autre paroi concentrique, un élément destiné à déplacer le premier piston vers le second en réponse au mouvement des organes tubu- laires liun par rapport à l'autre dans une direction, un élément destiné à déplacer le second piston 30 vers le premier en réponse au mouvement des organes tu- bulaires l'un par rapport à l'autre dans la direction opposée, la chambre précitée étant conçue pour être remplie d'un fluide hydraulique s'opposant au mouvement des pistons l'un vers l'autre, 2495704 65 un élément permettant, aux pistons, de se déplacer l'un par rapport à l'autre lorsque la chambre est rem- plie de fluide, et chacun des pistons peut se déplacer, lors d'un mou- S vement prédéterminé des organes tubulaires l'un par rap- port à l'autre, dans la partie intermédiaire précitée plus espacée des parois concentriques, de façon à ména- ger une ouverture pour l'écoulement du fluide hydrauli- que hors de l'espace compris entre les pistons. 10 29. Coulisse hydraulique suivant la revendica- tion 28, caractérisée en ce que l'organe tubulaire in- térieur comporte, sur sa surface extérieure, plusieurs gorges et languettes longitudinales équidistantes, l'organe tubulaire extérieur comporte, dans sa sur- 15 face intérieure, plusieurs gorges et languettes longi- tudinales équidistantes, les languettes formées sur chaque organe tubulaire ont une dimension et une configuration étudiées pour venir s'adapter dans les gorges pratiquées dans l'autre 20 organe tubulaire, et ces languettes et gorges sont conçues pour permettre un mouvement longitudinal des organes tubulaires tout en les empêchant de tourner l'un par rapport à l'autre. 25 30. Coulisse hydraulique suivant la revendica- tion 28, caractérisée en ce que les organes tubulaires définissent une chambre extérieure entre eux, les pistons définissent une chambre intérieure localisée dans cette chambre extérieure, et 30 un passage s'étend d'une extrémité à l'autre de cette chambre extérieure, autour de la chambre intérieu- re, pour permettre l'écoulement du fluide entre elles. 31. Coulisse hydraulique suivant la revendica- tion 28, caractérisée en ce que les organes tubulaires 35 comprennent des premiers éléments coopérants formant marteau et enclume pouvant entrer mutuellement en con- 2495704 66 tact en engendrant une force d'impact dans une direc- tion après un second mouvement prédéterminé l'un par rapport à l'autre dans une direction, et des seconds éléments coopérants formant marteau et 5 enclume pouvant entrer mutuellement en contact en engen- drant une force d'impact dans la direction opposée après un second mouvement prédéterminé l'un par rapport à l'autre dans cette direction opposée. 32. Coulisse hydraulique suivant la revendica- 10 tion 28, caractérisée en ce que l'élément destiné à dé- placer les premier et second pistons comprend une butée prévue sur un des organes tubulaires et pouvant venir s'engager sur ces pistons, et cette butée assure un mouvement à vide entre l'or- 15 gane tubulaire sur lequel elle est prévue, et les pis- tons. 33. Coulisse hydraulique suivant la revendica- tion 32, caractérisée en ce que les premier et second pistons sont constitués d'un premier et d'un second or- 20 gane annulaires entourant chacun l'organe tubulaire intérieur et venant s'adapter dans l'organe tubulaire exté- rieur, l'élément permettant, aux organes formant pistons, de se déplacer l'un par rapport à l'autre, étant cons- 25 titué d'un ajustage lâche d'au moins un organe formant piston dans la chambre ménagée entre les parois concen- triques et ce, avec un jeu suffisant pour permettre un très faible écoulement de fluide hydraulique au-delà de cet organe formant piston lors d'un mouvement de celui- 30 ci sous l'impulsion de la butée précitée, et chaque organe formant piston comportant, dans sa face, un joint d'étanchéité annulaire venant s'engager sur une des butées, tandis que l'autre organe formant piston est déplacé par l'autre butée. 35 34.Coulisse hydraulique suivant la revendica- tion 32, caractérisée en ce qu'un des organes formant 2495104 67 pistons comporte un passage dans lequel est monté un clapet de retenue en vue d'y empêcher l'écoulement du fluide lors du mouvement des organes formant pistons l'un vers l'autre, tout en permettant l'écoulement du 5 fluide à travers ce passage lors du mouvement de ces organes formant pistons à l'écart l'un de l'autre. Par procuration de: BROWN OIL TOOLS INC. Le mandataire : R. Baudin