CA1155390A

CA1155390A - Dispositif assurant le deplacement d'un element dans un conduit rempli d'un liquide

Info

Publication number: CA1155390A
Application number: CA000367274A
Authority: CA
Inventors: Henri Cholet; Robert Desbrandes; Guy Norel
Original assignee: IFP Energies Nouvelles IFPEN
Current assignee: IFP Energies Nouvelles IFPEN
Priority date: 1979-12-20
Filing date: 1980-12-19
Publication date: 1983-10-18
Also published as: FR2473652B1; FR2473652A1; NO156337B; MX7087E; NO803833L; BR8008370A; NO156337C; IT1148749B; GB2065260B; US4378051A; DE3047261A1; NL8006878A; GB2065260A; JPS5697095A; IT8026805A0

Abstract

Dispositif assurant le déplacement d'un organe auquel il est fixé à l'intérieur d'un conduit rempli d'un fluide, ce dispositif comportant un corps tubulaire ouvert à ses deux extrémités et de section droite inférieure à celle du conduit, des moyens pour faire circuler le fluide à l'intérieur du corps tubulaire de sorte que ce fluide pénètre par une extrémité du corps et soit refoulé par l'autre extrémité, ces moyens comprenant un groupe moto-pompe dont l'orifice d'admission et l'orifice d'évacuation sont respectivement en communication avec les deux extrémités du corps tubulaire, au moins un manchon élastique enveloppant une portion du corps et délimitant avec celui-ci un espace annulaire étanche et des moyens de gonflage du manchon. Ce dispositif est caractérisé en ce que l'une au moins des extrémités du manchon est solidaire du corps tubulaire et en ce que les moyens de gonflage sont adaptés à assurer le gonflage du manchon, jusqu'à ce que son diamètre extérieur atteigne une valeur légèrement inférieure à celui du conduit.

Description

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La presente invention se rapporte à un dispositif assurant le déplacement d'un élément ou organe dans un conduit rempli d'un liquide.
Par élément ou organe, on désigne des outils,tels que des outils racleurs, des mini-carottiers, etc., des organes de mesure, ou tout autre type d'organe qui, à un moment donné, doit être déplacé à
l'intérieur d'un conduit.
Le terme conduit est utilisé aUsSi bien pour désigner les conduits délimités par des tubes que des puits résultant du forage des sols par tout procédé.
:
Des dispositifs assurant le déplacement d'un outil dans une canalisation sont connus et décrits par exemple dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique 3 052 302. Ces dispositifs comportent un corps dans le - prolongement duquel est fixé l'outil. Un ou plusieurs manchons gonflables entourent le corps et assurent 1'6tanchéité de l'espace annulaire compris entre le corps du dispositif et la paroi de la canalisation. Le dépla-cement d'un tel dispositif est obtenu par pompage du fluide remplissant la canalisation ce qui nécessite que l'on puisse accéder aux deux extré-mités de cette canalisation. Ces dispositifs ne sont donc pas utilisables pour déplacer un élément tel qu'une sonde de mesure dans un forage en cours - 20 de réalisation. -.
Llutilisation de membranes gonflables dans les forages est - également connue par le brevet des Etats-Unis d'Amérique 3 960 211 qui décrit un dispositif destiné à prélever l'empreinte de la paroi d'un - tubage, ou encore par le brevet des Etats-Unis d'Amérique 3 209 a35 qui ~ décrit un obturateur gonflable destiné à isoler une portion d'un forage.
--~ Des manchons gonflables sont également décrits dans les brevets des Etats-Unis d'Amérique 2 942 667 et 2 946 565 pour assurer l'étanchéité de ~ -~ l'espace annulaire compris entre la paroi dù puits et la colonne de - forage, de façon à isoler la portion du puits surmontant immédiatement - 30 l'outil de forage et régler la pression du fluide à une valeur désirée dans cette portion du puits. Ces manchons sont alors montés coulissants - le long de la colonne de forage et se déplacent pas à pas sous l'action de la gravité tout en permettant la progression du forage lorsqu'ils sont rendus solidaires de la paroi du puits par gonflage.
.. , I -Ces dispositifs ne peuvent donc pas assurer le déplacement d'un élément dans un conduit fortement incliné par rapport à la verticale et en particulier dans un conduit sub-horizontal, puisque l'action de la gravité ne peut plus assurer le déplacement pas à pas du manchon cou-lissant.
Dans la pratique, le déplacement dans un puits foré d'un organe tel qu'une sonde de mesure est assuré par l'action de la gravité, sans grande difficulté, tant que l'inclinaison du puits foré par rapport à la verticale ne dépasse paS 45~ environ. Au delà de cette limite, le dépla-cement de la sonde n'est possible que si l'on connaît le profil et les variations de diamètre du puits foré et si on utilise des sondes de dimensions réduites. Pour les puits fortement inclinés le déplacement de la sonde ne peut être obtenu qu'en exerçant une poussée par l'inter-médiaire d'une tige relativement rigide à l'extrémité de laquelle la sonde est fixée.
Malgré cela, le déplacement d'une sonde dans un puits reste une opération d'autant plus longue et délicate que l'inclihaison de ce puits sur la verticale est plus forte.
Pour remédier à ces inconvénients on a proposé dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique 4 113 236 un dispositif de propulsion par jets, auquel l'organe à déplacer est raccordé. L'inconvénient d'un tel dispo-sitif est qu'il nécessite de transmettre au dispositif une énergie consi-dérable pour produire des jets suffisamment efficaces capables d'assurer le déplac ment d'un organe dans un puits fortement incliné par rapport à la verticale. De plus, le fonctionnement d'un tel dispositif n'est pas reversible et on ne peut obtenir son déplacement que dans un seul sens Enfin, lès jets peuvent entrainer une détérioration de la paroi du puits lorsque celle-ci n'est pas protégée par un tubage.
L'objet de l'invention est de proposer un dispositif qui ne présente pas les inconvsnients indiqués ci-dessus et qui permet le déplacement d'un élément dans un conduit fortement incliné sur la ver-ticale pouvant avoir des portions horizontalss et même des portions où
le déplacement du dispositif est opposé à l'action de la pesanteur.
~ : :

.
Selon la présente invention, il est prévu un dlspositlf assurant le dépl~cc nt d'un organe auquel il est flxé a l'intérieur d'un conduit rempli d'un fluide, ce dis-posltlf comportant un corps tubulaire ouvert à ses deux extrémltés et de section droite inférieure à celle du conduit, des moyens pour faire circuler le fluide à l'lntérieur du corps tubulaire de-sorte que ce ~1uide pénètre par une extr~mité
du corps et soit refoulé par l'autre extrémité, ces moyens comprenant un groupe moto-pompe dont l'orifice d'admission et l'orifice d'évacuation sont respectivement en communicatlon avec les deux extrémltés du corps tubulaire, au molns un man-chon élastique enveloppant une portion du corps et délimitant avec celui-ci un espace annulalre étanche et des moyens de gonflage du manchon, ce dlspositif étant caractérisé en ce que l'une au moins des extrémltés du -nchon est solldaire du corps tubulaire et en ce que les moyens de gonflage sont adaptés à assurer le gonflage du manchon, jusqu'à ce que son ~_~
diamètre extérieur atteigne une valeur légèrement inférieure -à celui du conduit.
- . :
Selon un mode de réallsation avantageux le groupe moto-pompe a un fonctionnement reversible permettant le dépla-cement du dispositif dans les deux sens.
Selon un autre mode de réalisation avantageux le gonflage du ou des manchons s'effectue automatiquement à la valeur désirée pour s'adapter aux variations de la section du conduit. -L'invention pourra être bien comprise et tous ses avantages appara;tront clairement à la lecture du texte descrip-~~~~ tlf qul sult, illustr~ par les figures annexées parmi lesquelles:
- les figures lA et lB montrent respectivement, de façon schématique, Ia partie supérieure et la partie inférieure d'un dispositif selon l'invention en coupe axiale, ~ 3 11~5390 . ~ .
~ .
le6.fig'ures 2 et 3.représentent des modes non limitatifs de réalisation des manchons.élastique6, . - la figure 4 montre.schématiquement un premier mode - . de réalisation.de moyens assurant le gonflage automatique des manchons, ~ ~ .
j - la figure 5 représente un autre mode de réalisation ~:- des moyens assurant le gonflage automatique des manchons, et - la figure 6 lllustre de~ modi~ications du mode de réali-sation de la figure 5.
.~ ' . .
.
, .
. ~ . , .

., - Pour une meilleure compréhension de ce qui suit, on se réfère, ~ plus spécialement mais non limitativement, au cas d'un dispositif assu--~ rant le d~placement d'une sonde de mesure 3 l'intérieur d'un puits dévié, c'est-à-dire un puits dont une portion au moins fait avec la verticale un angle notable.
Les figures 1A et 1~ rsprésentent en coupe le dispositif selon -~ l'invention désigné dans son ensemble par la référence l. Ce dispositif - est, par exemple, utilisé pour déplacer dans un puits de forage 2 une - sonde de mesure 3 schématisée en trait mixte. Cette sonde peut être d'un .
type connu, l'élément sensible (électrique, magnétique, acoustique, etc.) étant porté par le corps de sonde ou par un organe adapté à venir en contact avec la parai du puits 2. La sonde 3 est reliéè à la surface par un câble de manoeuvre ou câble porteur non représenté, dans lequel sont :-incorporées des lignes de transmission d'énergie et d'informations. Cette sonde ne fait pas partie de l'invention et n'est pas décrite en détail.
- Dans l'exemple illustr~, le dispositif 1 est fixé à l'extré-mité libre de la sonde 3 par un filetage 4. ~-~
Le corps du dispositif dont le diamètre extérieur est infé-rieur au d;~ du puits 2, se campose,par exemple et non limitative-~- 20 ment,de un ou plusieurs éléments tubulaires 1a, 1b, lc .. raccordés .: , ~
- bout à bout. ~-;
- A l'intérieur du corps tubulaire est placé un groupe moto-'- pompe schématisé en 5. L'admission 6 de la pompe communique avec l'in-térieur du corps tubulaire tandis que l'évacuation communique avec '." l'espace annulaire délimité entre la paroi du puits 2 et le dispositif 1 par des orifices ou lumières 7 pratiqués dans la partie supérieure du corps.
A sa partie inférieure le corps tubulaire est en communication avec le forage 2 par l'intermédiaire d'orifices 8.
Le corps du dispositif l est entouré, sur une portion de sa longueur, par une membrane élastique ou manchon placée à un niveau intermédiaire, entre les orifices 7 et 8. De préférence, comme représenté

. ~ , sur les figures 1A et l~, on utilise deux membranes 9 et 10 écartées l'une de l'autre, c'est-à-dire placées à des niveaus différents.
A une de ses extrémités, la membrane supérieure 9 est fixée sur une bague 11 par tout procédé connu tel que vulcanisation. La bague 11 est solidaire du corps du dispositif 1 A son autre extrémité le manchon 9 est solidaire d'une bague 12 qui peut coulisser axialement le - long du corps du dispositif 1.
. .
De la même façon, le manchon 10 est fixé à une extrémité sur - une bague 13 solidaire du corps du dispositif 1 et à l'autre extrémité
- 10 sur une bague 14 qui peut coulisser le long du corps du dispositif 1.
L'étanchéité entre les bagues 12 et 14 et le corps du disposi-tif 1 est assurée par des joints non représentés.
Les manchons 9 et 10 délimitent avec le corps tubulaire des espaces annulaires étanches désignés respectivement par les références 15 et 16.
:
Lorsqu'ils ne sont soumis à aucun effort sxtérieur, les man-chons 9 et lO ont une forme générale cylindrique dont le diamètre ~ extérieur est notablement inférieur au diamètre du puits foré 2. Dans - le mode de réalisation illustré, ces manchons ont, au repos, un diamètre extérieur sensiblement égal à celui du corps tubulaire comme on peut le voir sur les parties gauches de ces figures.
Le dispositif comporte également des moyens de gonflage per-mettant dtaugmenter le diamètre extérieur des manchons, par introduction d'un liquide sous pression dans les espaces annulaires 15 et 1~.
Ces moyens de gonflage comprennent un réservoir 19 contenant - un liquide tel que de l'huile. Ce réservoir, qui est maintenu par des bras 17, 1c à l'intérieur du corps du dispositif, se compose d'une membrane souple 19a protégée par un carter 19b. L'huile contenue dans - ce réservoir est ainsi à la pression hydrostatique du fluide remplissant le forage 2.
~ ~ .
~ 1155~90 Ce réservoir 19 a imente, par une canalisation 20, une enceinte - ~. étanche 26 dans lzquelle sont logés un moteur 21 entra~nant ùne pompe 22 ~~ ~ qui sst, de préférence, du type ~ debit congtant, et deux vannes 23 et 2~ à deux voies et deux positions. L'orifice 25 d'zdmis-Sion de la pDmpe communique avec l'intérieur de l'enceinte 26~ L'orifice 27 de refoulement de la pompe 22 communique, par une canalisation 23, avec l'un des orifices de la vanne 23 dont le second orifice est en communica-. tion, d'une part avec l'un des orifices de la vanne 24 et, d'autre part, - avec les espaces annulaires 15 et 16 par l'intermédiaire des canalisations : lo 29 et 30, chacune d'elles débouchant dans l'un des espaces annulaires 15 :~ : et 16. Le second orifice de la vanne 24 est en communication avec l'inté-::~ rieur de l'enceinte 26.
Des câbles, non repréSentés~ assurent l'alimentation en énergie : - ainsl que : du groupe moto-pompe 5 /du moteur 21 et permettent la commande des vannes 23 et 24 qui sont par éxemple des électravannes. Ces câbles peuvent être intégrés au câble de manoeuvre de la sonde 3.
",,,,"~ ar --- Le fonctionnement du dispositif est indiqué ci-dessous. Le : ~ dispositif 1, fixé à l'extrémité de la sonde 3, est introduit dans le puits 2, les manchons 9 et 10 n'étant pas gonflés comme illustré sur la - 20 partie gauche des figures lA et lB.
- ' ' , ':
Lorsque l'ensemble ainsi formé ne peut plus progresser 50US
: ~ l'action de la gravité, c'est-à- dire lorsque l'inclinaison du forage est trop grande, on effectue les opérations suivantes :
a) on actionne l'électrovanne 24 pour la mettre dans la posi-tion interrompant toute communication entre ses deux orifices, b) on actionne l'électrovanne 23 pour mettre en communication ses deux orifices, c~ on alimente le sroupe moto-pompe 5 qui fait circuler le '' fluide remplissznt le puits dans le sens indiqué par les fleches repré-30 sentées en traits continus ; ce fluide pénètre, par les orifices 5~dans le corps tubulaire du dispositif, puis traverse la pompe 5 pour être ~ refoulé,par les lumières 7, dans l'es~ace annulaire délimité entre la paroi du puits 2 et le dispositif 1, c'est-à-dire en aval des manchons -- 9 et 10 si l'on considère le sens d'écoulement de ce fluide à l'intérieur du corps du dispositi, 1 et, simultanement ~ 1155390 -.
- d) on elimente en énergie le moteur 21 qui actionne le pompe 2~;
l'huile aspirée par la pompe est envoyée, par l'intermédiaire de la vanne 23 et des canalisations 29 et 30, dans les espaces annulaires 15 et 16 avec,pour conséquence,le gonflage des manchons 9 et 10 (cf part~e droite des figures lA et 1~) ; ce gonflage se poursuit jusqu'à ce que les manchons aient un diamètre extérieur légèrement plus faible que celui du puits 2 ; les manchons se comportent alors comme des pistons sur lesquels agit la pression du fluide refoulé par le groupe moto-pompe 5 et le dispositif avance dans le forage, et e) lorsque les manchons ont atteint,en se gonflant, le diamètre désiré (comme indiqué ci-après), l'électrovanne 23 est placée par télé-commande dans la position pour laquelle la communication entre ses deux orifices est interrompue et le moteur 21 n'est plus alimenté en énergie ce qui arrête le fonctionnement de la pompe 22.
Il est aisé de comprendre de ce qui précède que l'huiie néces-- saire au gonflage des manchons a eté fournie par le réservoir 19, ~ ; :
Le gonfl2ge optimal des membranes 9 et 10 dépend du diamètre du conduit dans lequel circule le dispositif. Il est facile à déterminer dans le cas d'un conduit tel qu'un tubage de diamèt~e constant. Dans le cas d'un foragb traversant des couches de terrain, l'utilisateur peut aisément déterminer ce gonflage optimal qui correspond à la vitesse maxi-male de ~efilement en surface du cable de manoeuvre et d'alimentation auquel est suspendu l'ensemble du dispositif 1 et de la sonde 3.
Dans le cas d'une sonde de mesure de diagraphie 3, les mesures sont habituellement effectuées en ramenant la sonde vers la surface par traction sur le câble de manoeuvre. Pour que cette operation puisse être effectuée sans difficulté, les manchons doivent etre dégonflés. Ceci es~
obtenu en actionnant la vanne 24 pour la placer dans la position où ses deux orifices sont en communicationO L'huile sous pression contenue dans les espaces annulaires 15 et 16 s'écoule via I'enceinte 26 dans le réser-voir 19 ju~.q~'à ce que les manchons 9 et 10 reprennent leur position initialeO Néanmoins, il est possible d'assurer le déplacement du dispo-~ sitif dans llautre sens en utilisant un groupe moto-pompe 5 réversible, - c~est-à-dire capable dlaspirer par l'orifice 7 le fluids remplissant le -- puits pour le refouler par l'orifice 6.

~ .
,. ~ .
Les manchons sont constitués d'un matériau élastique tel qu'un élastomère et peuvent être renforcés sur une partie de leur longueur pour ~ que cette partie conserve une forme générale cylindrique pendan~ le gon- --- flage des manchonsc ,. .
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Ces renforcements peuvent être constitués par au moins une - couche de fils métalliques disposés axialement ou hélico;dalement et noyés dans l'épaisseur du manchon 9 ou lO,comme le montre la figure 2.
Mais ces éléments de renforcement peuvent avoir toute forme appropriée et etre, par exemple, constitués de barres 32 présentant en section droite une forme de T dont seule la partie pénétrant dans l'épaisseur du ' - manchon adhère au matériau élastique constituant le manchon~comme le - montre la figure 3.
Des modifications pourront etre apportées sans pour autant sortir du cadre de la présente invention.
. .
--~- Par exemple, il sera possible dléquiper le dispositif 1 d'un organe diamét~eur 33 schématisé en trait interrompu sur la figure 13.
Ce diamétreur comporte un élément déplaçable suivant au moins une direction radiale pour venir en contact avec la paroi du puits et indiquer ainsi localement le diamètre du forage. Ce diamétreur qui peut être de tout type connu ne sera pas dÉcrit en détail. L'utilisateur peut alors se référer 2UX informations de ce diamétreur pour gonfler les manchons 9 et 10 à la valeur désirée.
Des capteurs tels que jauge de contrainte, capteur de pression, dispositif de mesure du déplacement de la bague 14, etc... peuvent être utilisés après étalonnage pour indiquer le diamètre de gonflage des manchons Dans le cas illustré par les figures, le dispositif selon l'invention est raccordé à une sonde de diagraphie mais il est possible dlutiliser le dispositif 1 comme corps de sonde. De plus, l'utilisation de ce dispositif pour déplacer une sonde de diagraphie n'a été indiqué
- qu'à titre d'exemple non limitatif, le dispositif pouvant être mis en oeuvre pour déplacer n'importe quel organe qu'il est nécessaire de faire circuler dans un conduitO Dans l'exemple représenté sur les figures ~
1A et 13 l'organe à déplacer est interposé entre le câble de manoeuvre et le dispositif selon l'invention, Mais il reste également possible d'interposer le dispositif selon l'invention entre le câble de manoeuvre - et l'organe à déplacer.
:~ ' ' - Dans le cas où le système moteur 21 pompe 22 n'est pas rever-sible, il est possible de supprimer l'électrovanne 23. Il est également possible de la remplacer par un clapet anti-retour.
Il est, bien entendu, possible de fixer les deux extrémités des manchons 9 et 10 sur le corps du dispositif, la déformation de ces manchons étant alors permise par leur seule élasticité.
Le gonflage des manchons peut être automatisé en utilisant un capteur 34 de pression différentielle (Fig. 4). Un tel capteur est bien connu de la technique et ne nécessite pas une description détaillée. Il est par exemple du type de ceux commercialisés sous la référence CDPD
:: , par la Société SAINT CYR ELECTR0 INDUSTRIE.
Ce capteur est utilisé pour mesurer la différence de pression entre l'entrée et la sortie du groupe moto-pompe 5. Il délivre un signal représentatif de la différence de pression mesurée. Le signal est transmis à un ensemble électronique 35 de commande de gonflage et du dégonflage des manchons 9 et 10, c'est-à-dire un ensemble capable de commander le moteur 21 de la pompe 22, ainsi que les vannes 23 et 24.
L'ensemble de commande 35 comporte des moyens de comparaison du signal fourni par le capteur 34 à deux valeurs prédéterminées ~ P1 et ~P2 telles que ~ P1 ~ ~P2 .
Lorsque le signal de mesure produit par le capteur 34 est infé-- rieur à la valeur-seuil ~Pt l'ensemble de commande élabore des signaux de sortie qui provoquent la fermeture de la vanne 24, l'ouverture de la .-::
vanne 23 et le fonctionnement du moteur 21. Il en résulte alors le gon-flage des membranes 9 et 10.
::
Lorsque le signal de mesure délivré par le capteur 34 est com- ~
pris entre les valeurs aP1 et ~P~, l'ensemble de commande élabore des ,' 9 ~
,-:- ., .
.
- 1155390.
~,., Y~
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~- - signaux de sortie qui provoquent le maintien en position fermée de la vanne 24, la fermeture de la vanne 23 et l~arrêt du moteur 21.
- Lorsque le signal de mesure a une valeur supérieure au seuil - - ~ P2, l'ensemble de commande délivre sur ses bornes de sortie des signaux -. qui provoquent l'ouverture de la vanne 24, le maintien en position fermée - de la vanne 23 et le maintien du moteur 21 en position arrêtée. Il en -- : résulte alors un dégonflage des membranes 9 et 10.
De cette facon si au cours du déplacement du dispositif tous - les manchons portés par le corps 1 sont placés dans une zone du puits ayant un diamètre notablement plus grand que celui des manchons la valeur de la pression différentielle diminue en dessous de la valeur ~ P1.
,,-" Le gonflage des manchons s'effectue comme indiqué plus haut.
" .
Si lors du déplacement du dispositif l'un des manchons atteint : une zone du forage dont Ie diamètre est inférieur à celui des manchons, - - la différence de pression mesurée par le capteur 34 augmente au delè du seuil~P2 et l'ensemble de commande 35 provoque le dégonflage des manchons comme indiqué plus haut.
Les valeurs AP~ et~P2 sont déterminées expérimentalement par le technicien en fonction de la force nécessaire pour provoquer le dépla-cement du dispositif dans des puits de diamètre et d'inclinaison connus.
L'ensemble de commande 35 est par exemple du type micro-pro-cesseur programmé et son fonctionnement tel que décrit plus haut est déclenché à la réception d'un signal de mise en route A qui est provoqué
par l'utilisateur, par exemple à la mise en route du groupe moto-pompe 5.
On peut également prévoir, pour des raisons de Sécurité~ un détecteur schématisé en 36 sur la figure 1.3 qui fournit un signal représentatif du ~ e de l'un des manchons, ce détecteur interrompant le gonflage des manchons lorsqu'ils ont atteint leur diamètre maximal 0M .
La figure 5 montre un autre exemple de réalisation de la com-mande automat~gue du gonflage des manchons 9 et 10.
.~ .
- , - On utilise un ensemble de commande 37 du gonflage et du dégon-flage des manchons qui est par exsmple du type micraprocesseur convena-- blement programmé pour commander le fonctionnement du moteur 21 et des vannes 23 et 24.
Cet ensemble reçoit les signaux délivrés par le dispositif diamètreur 33, qui mesure le diamètre du forage en amont du manchon 10 et au voisinage de cel ui-ci, et par le détecteur 36 qui peut etre éga-lement du type diamètreur et qui mesure le diamètre de gonflage de l'un des manchons, les deux manchons ayant des caractéristiques de déformation - 10 identiques.
Le fonctionnement de l'ensemble de commande 37 est déclenché
à la réception d'un signal A praduit simultanément à la mise en route du graupe mota-pompe 50 - Le diamétreur 33 indique la valeur du diamètre D du forage et . ",,,r ~ l~ensemble 37 délivre sur ses bornes de sortie des signaux provoquant ---~ laj fermeture de la vanne 24, l~ouverture de la vanne 23 et le fontion-nement du moteur 21. Le gonflage des manchons se poursuit jusqu'à ce que le capteur 36 délivre un signal représentatif d'une valeur prédéterminée d du diamètre des manchons égale à D - ~, ~ étant une valeur déterminée 20 affichée dàns l'ensemble de commande 37. Cette valeur ~ est choisie par - est le technicien pour que la force qui/appliquée au dispositif assure son déplacement dans le forage.
- Lorsque la valeur du diamètre mesurée par le capteur 36 est - égale à la valeur d = D - ~, 1 ' ensemble de commande 37 délivre des - signaux de sortie qui maintiennent fermée la vanne 24, ferment la vanne 23 et arrêtent le moteur 21.
Si, au cours de son déplacement le dispositif atteint une zone de diamètre réduit, le diamétreur 33 indique une nouvelle valeur et l~en-' semble de commande 37 délivre des signaux qui maintiennent le moteur 21 . . , ._.. .
30 dans sa position arrêtée et la vanne 23 dans sa position fermée, etouvrent la vanne Z4. Il en résulte un dégonflage des manchonsqui se pour-suit jusqu'à ce que l'indication du capteur 36 soit à nouveau égale à
l'indication du diamétreur 33 diminuée de la valeur ~.. A cet instant -. ~
' l'ensemble de commande 37 délivre un signal provoquant la fermeture de la vanne 24.
Si, au cours de son déplacement le dispositif atteint une zone de diamètre supérieur au diamètre de gonflage des manchons, le diamétreur 33 indique une nouvelle valeur et l'ensemble de commande 37 produit des - signaux de sortie qui maintiennent~fermée la vanne 24, ouvrent la vanne 23 ~- - et actionnent le moteur 21. On assure ainsi le gonflage des manchons qui se poursuit jusqu'à ce que l'indication du capteur 36 soit à nouveau égale à celle du diamétreur 33 diminuée de la valeur ~ . A cet instant~
l'ensemble de commande 37 arrête le gonflage des manchons en arrêtant le ~ moteur 21 et en refermant la vanne 23.
-::
~-- La figure 6 illustre des modifications qui peuvent être apportées - - au dispositif de commande automatique des manchons.
Généralement, au cours de la réalisation d'un forage on mesure - le diamètre du t~ou foré en fonction de la profondeur. Ces mesures peuvent être alors enregistrées dans une mémoire de l'ensemble de commande 37. Le diamétreur 33 est supprimé et un capteur 38 qui mesure par exemple le - défilement en surface du câble auquel est suspendu le dispositif, indique la profondeur atteinte par ce dispositif. La valeur correspondante du diamètre du puits est extraite de la mémoire et le gonflage ou le dégon-flage des manchons est effectué comme indiqué précédemment.
Selon une autre variante, le gonflage automatique des manchons 9 et 10 n'intervient que lorsque le dispositif ne peut pas avancer sous la seule action de la gravité. Dans ce cas on utilise un capteur 39 de mesure de la tension dans le câble reliant le dispositif à la surface.
Ce capteur délivre un signal qui aUtOriSe le fonctionnement de l'ensemble 37 lorsque la tension dans le câble est inférieure à une valeur prédéter-minée T1, c'est-à-dire lorsque le câble est détendu. De plus, lorsque la tension mesurée dans le câble est supérieure à une autre valeur prédéter-minée T2 correspondant au moins à la force de déplacement exercée par le -~ fonctionnement du dispositif seul, l'ensemble 37 provoque le dégonflage total des manchons 9-10 avant d~interrompre son fonctionnement. Le dis-positif peut alors se déplacer sous l'action de la gravité.
~ ~;~
~ 1155390 .
La valeur de T2 peut être déterminée en mesurant la différence de pression 4 P entre l'entrée et la sortie du groupe moto-pompe 5, ainsi que le diamètre de gonflage des manchons. On a alors T2 ~ ~ P x1T M
-~ . 0M représentant le diamètre de gonflage des manchons et 0C est le ~ diamètre du corps du dispositif.
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Comme précédemment et pour des raisons de sécurité, le fonc-tionnement de l'ensemble 37 est arrêté lorsque le capteur 36 délivre un : : signal égal au diamètre maximum d dc gonflage des manchons, cette valeur étant affichée dans l'ensemble 37, .
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Claims

Les réalisations de l'invention, au sujet desquelles un droit exclusif de propriété ou de privilège est revendiqué, sont définies comme il suit:

1. Dispositif assurant le déplacement d'un organe auquel il est fixé à l'intérieur d'un conduit rempli d'un fluide, ce dispositif comportant un corps tubulaire ouvert à
ses deux extrémités et de section droite inférieure à celle du conduit, des moyens pour faire circuler le fluide à l'in-térieur du corps tubulaire de sorte que ce fluide pénètre par une extrémité du corps et soit refoulé par l'autre extrémité, ces moyens comprenant un groupe moto-pompe dont l'orifice d'admission et l'orifice d'évacuation sont respectivement en communication avec les deux extrémités du corps tubulaire, au moins un manchon élastique enveloppant une portion du corps et délimitant avec celui-ci un espace annulaire étanche et des moyens de gonflage du manchon, ce dispositif étant caractérisé
en ce que l'une au moins des extrémités du manchon est solidaire du corps tubulaire et en ce que les moyens de gonflage sont adaptés à assurer le gonflage du manchon, jusqu'à ce que son diamètre extérieur atteigne une valeur légèrement inférieure à celui du conduit.

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé
en ce que le groupe moto-pompe a un fonctionnement réversible.

3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé
en ce que lesdits moyens de gonflage comprennent un réservoir de liquide ayant au moins une portion de paroi déformable, un groupe moto-pompe, l'orifice d'admission de la pompe communiquant directement avec le réservoir et l'orifice de refoulement com-muniquant avec un circuit hydraulique alimentant l'espace an-nulaire et des moyens télécommandés pour relier directement de manière séquentielle l'espace annulaire au réservoir de liquide.

4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé
en ce que les moyens télécommandés sont constitués par une élec-trovanne à deux positions dont l'une met directement en commu-nication l'espace annulaire et le réservoir.

5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé
en ce que le circuit hydraulique comporte un organe du type clapet anti-retour permettant la circulation du liquide dans le sens assurant le gonflage du manchon.

6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé
en ce qu'il comporte plusieurs manchons entourant le corps du dispositif, ces manchons étant alimentés en parallèle par le circuit hydraulique.

7. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé
en ce qu'il comporte un organe de mesure du diamètre du conduit en amont du manchon élastique en considérant le sens de progres-sion du dispositif dans le conduit.

8. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé
en ce qu'il comporte des moyens automatiques de commande des moyens de gonflage.

9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé
en ce que lesdits moyens automatiques de commande comportent un détecteur de pression différentielle mesurant la différence de pression entre l'entrée et la sortie du groupe moto-pompe faisant circuler le fluide à l'intérieur du corps tubulaire et un ensemble de commande actionnant les moyens de gonflage pour assurer le gonflage des manchons tant que la différence de pres-sion mesurée par le détecteur de pression différentielle est inférieure à une première valeur prédéterminée .DELTA.P1 et pour as-surer le dégonflage des manchons lorsque la différence de pression mesurée par le détecteur est supérieure à une seconde valeur prédéterminée .DELTA.P2 supérieure à la pression .DELTA.P1, l'ensemble de commande interrompant l'action des moyens de gonflage lorsque la différence de pression mesurée par le détecteur est comprise entre les deux valeurs prédéterminées .DELTA.P1 et .DELTA.P2.

10. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé
en ce qu'il comporte un détecteur mesurant le diamètre de gonflage des manchons et un ensemble de commande actionnant les moyens de gonflage jusqu'à ce que l'indication du détecteur du diamètre de gonflage des manchons soit égale à l'indication de l'organe de mesure du diamètre du conduit diminuée d'une valeur prédéterminée.

11. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé
en ce qu'il comporte un détecteur mesurant le diamètre de gonflage des manchons, un détecteur déterminant la position du dispositif dans le conduit et un ensemble de commande dans lequel sont enregistrées les valeurs du diamètre du conduit en fonction de sa longueur, cet ensemble de commande actionnant les moyens de gonflage jusqu'à ce que l'indication du détecteur du diamètre de gonflage des manchons soit égale à l'indication enregistrée du diamètre du conduit à l'emplacement considéré, diminuée d'une valeur prédéterminée.

12. Dispositif selon la revendication 10 ou 11 relié
en surface par un câble, caractérisé en ce qu'il comporte un détecteur de la tension dans le câble, ce détecteur permettant le fonctionnement de l'ensemble de commande lorsque la tension dans le câble est inférieure à une première valeur prédéterminée T1 et interrompant le fonctionnement de l'ensemble de commande lorsque la tension dans le câble est supérieure à une seconde valeur prédéterminée T2 supérieure à la première.

13. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé
en ce qu'il comporte un détecteur mesurant le diamètre de gon-flage des manchons et un ensemble de commande actionnant les moyens de gonflage jusqu'à ce que l'indication du détecteur du diamètre de gonflage des manchons soit égale à l'indication de l'organe de mesure du diamètre du conduit diminuée d'une valeur prédéterminée.

14. Dispositif selon la revendication 11 ou 13, relié en surface par un câble, caractérisé en ce qu'il comporte un détecteur de la tension dans le câble, ce détecteur permet-tant le fonctionnement de l'ensemble de commande lorsque la tension dans le câble est inférieure à une première valeur prédéterminée T1 et interrompant le fonctionnement de l'ensemble de commande lorsque la tension dans le câble est supérieure à
une seconde valeur prédéterminée T2 supérieure à la première.