FR2484524A1 - Train de tiges d'essai et procede d'essai de puits de petrole - Google Patents

Abstract

LA TETE D'ESSAI SOUS-MARINE 44 COMPREND UN CORPS QUI EST TRAVERSE PAR UN PASSAGE DE CIRCULATION DE FLUIDE COMMANDE PAR UNE VANNE. UN RECEPTIEUR DE SIGNAUX 101 DE LA TETE D'ESSAI RECOIT UN SIGNAL ACOUSTIQUE DE COMMANDE TRANSMIS LE LONG DU TRAIN DE TUBES 34,QUI RELIE LA TETE D'ESSAI A UNE PLATEFORME FLOTTANTE. UN ACTIONNEUR 72, 92 EST ASSOCIE AU RECEPTEUR 101 POUR FAIRE PASSER LA VANNE A L'UNE DE SES POSITIONS D'OUVERTURE OU DE FERMETURE EN REPONSE AU SIGNAL ACOUSTIQUE. DES COUPLEURS ACOUSTIQUES SONT INTERCALES ENTRE LES SEGMENTS DE TUBES ADJACENTS POUR FACILITER LA TRANSMISSION DES SIGNAUX ACOUSTIQUES A TRAVERS LES JOINTS RELIANT LES DIVERS SEGMENTS.

Description

La présente invention se rapporte à un distributeur

tel qu'une tête d'essai sous-marine, destiné à être utili-

sé dans un puits de pétrole sous-marin, cette tête d'essai sous-marine étant adaptée pour être mise en place dans un bloc d'obturation de puits sous-marin pour commander la cir- culation des fluides dans un train de tiges d'essai monté

sur un puits de pétrole en mer pendant un essai de produc-

tion ou analogue. L'invention se rapporte plus particuliè-

rement à une tête d'essai sous-marine adaptée pour être

actionnée par un signal acoustique.

Pendant le forage ou l'essai des puits marins, il

est souhaitable d'incorporer dans le train de tubes un dis-

tributeur qui est placé à proximité du bloc d'obturation

pour commander les fluides du puits de pétrole qui circu-

lent dans le train d'essai ou de forage.

Ces distributeurs de têtes d'essais sont de préfé-

rence commandés en utilisant une pression hydraulique pour actionner des vannes en tandem, pour ouvrir ou fermer le circuit passant à travers ces vannes. Il était de pratique

habituelle dans le passé d'utiliser des conduites hydrauli-

ques que l'on descendait en partant de la surface de la mer Dour fournir le fluide hydraulique pour la commande des vannes en tandem. Par exemple, de tels distributeurs ont

été décrits dans le brevet US NO Re 27 474 et dans le bre-

vet US 3 967 647. Ces installations de commande peuvent

comprendre des conduites de commande de fluides hydrauli-

ques séparées ou des trains de tubes concentriques qui s'é-

tendent du distributeur jusqu'à la surface.

Une autre tête d'essai sous-marine qui utilise une conduite de commande hydraulique, qui est déjà en place par rapport au bloc d'obturation, est décrite dans le brevet

US 4 116 272.

Il a également été suggéré de commander ces distri-

buteurs par des signaux acoustiques circulant de haut en bas le long du train de tubes en partant de la surface. De telles installations sont décrites dans les brevets US

3 961 308 et 4 073 341.

La tête d'essai sous-marine acoustique suivant l'in-

vention comnrend des moyens perfectionnés de transmission

des signaux acoustiques qui utilisent des moyens de coupla-

ge acoustiques intercalés dans les joints du train de tu-

bes. Une source de pression autonome est prévue dans un corps de tête d'essai sous-marine, et on la descend dans le puits en même temps -que le reste de la tête d'essai sous-marine. La tête d'essai sous-marinre comprend également un dispositif destiné à recevoir les signaux acoustiques émis à partir de la surface et à commander par ce moyen la circulation de fluide à partir de la source de pression pour actionner les vannes à tournant sphérique de la tête d'essai. La tête d'essai sousmarine suivant l'invention comprend un corps de tête d'essai sous-marine à travers laquelle est ménagé un passage de circulation. Des vannes de fermeture qui peuvent se déplacer entre une position d'ouverture et une position de fermeture pour ouvrir et

fermer sélectivement le passage de circulation sont inter-

calées dans ce passage. Dans la tête d'essai sous-marine sont également disposés des moyens récepteurs de signaux destinés à recevoir un signal acoustique qui se propage de haut en bas le long d'un train de tubes qui relie le corps de la tête d'essai sous-marine à une structure située

à la surface de la nappe d'eau dans laquelle la tête d'es-

sai sous-marine est immergée.

Des moyens actionneurs sont prévus et combinés fonc-

tionnellement aux moyens récepteurs de signaux pour action-

ner les vannes de fermeture de manière que ces vannes de

fermeture soient amenées à l'une desdites positions d'ou-

verture et de fermeture en réponse au signal d'ordre acous-

tique. Le train de tubes comprend des moyens de couplage acoustique intercalés entre des segments adjacents de tubes pour transmettre le signal acoustique d'un premier segment

de tube à un deuxième segment de tube à travers leur masse.

Des moyens de raccordement hydraulique perfectionnés et des moyens de verrouillage à commande hydraulique sont prévus de manière que la partie du train d'essai située au-dessus des vannes de fermeture puisse être rapidement raccordée à la partie de la tête dtessai qui contient les vannes de fermeture ou isolés de cette partie de la tête d'essai. Ainsi, l'invention, suivant un aspect, a pour objet un train de tiges d'essai de puits, caractérisé en ce qu'il comprend un train de tubes comprenant au moins un premier segment de tube, un deuxième segment de tube et des moyens de couplage acoustique qui sont montés entre le premier et le deuxième segments de tube pour transmettre un signal acoustique de commande du premier segment de tube au deuxième segment de tube à travers eux; et une tête d'essai sous-marine reliée à ce train de tubes, cette

tête d'essai sous-marine comprenant un corps de tête d'es-

sai sous-marine traversé d'un passage de circulation, des moyens obturateurs de fermeture qui peuvent se déplacer entre une position d'ouverture et une position de fermeture pour ouvrir ou fermer sélectivement ledit passage du corps de la tête d'essai sous-marine, des moyens récepteurs de

signaux destinés à recevoir ledit signal d'ordre acousti-

que, et des moyens actionneurs combinés fonctionnellement auxdits moyens récepteurs de signaux pour actionner lesdits moyens obturateurs de fermeture de façon que ces moyens

obturateurs de fermeture soient amenés à la position vou-

lue, d'ouverture ou de fermeture, en réponse audit signal

acoustique de commande.

Suivant un autre aspect, l'invention a pour objet un train d'essai de puits, caractérisé en ce qu'il comprend un

train de tubes comportant plusieurs segments de tubes re-

liés entre eux, avec des coupleurs acoustiques, intercalés entre les segments de tubes adjacents; des moyens émetteurs reliés à une partie supérieure du train de tubes et destinés à envoyer un signal acoustique de commande de haut en bas

le long du train de tubes à travers les coupleurs acousti-

ques; un dispositif situé sous la surface et destiné à être actionné par ledit signal acoustique transmis le long du train de tubes à travers les coupleurs acoustiques; des moyens récepteurs de signaux reliés au train de tubes et destinés à recevoir le signal acoustique transmis le long de ce train de tubes à travers les coupleurs acousti- ques; et des moyens actionneurs combinés fonctionnellement auxdits moyens récepteurs de signaux pour actionner-ledit dispositif situé sous la surface en réponse audit signal acoustique transmis le long du train du tubes à travers

les coupleurs acoustiques.

L'invention a également pour objet un procédé d'es-

sai d'un puits sous-marin, caractérisé en ce qu'on assem-

ble un train de tubes formé à partir d'au moins un premier

segment de tube et d'un deuxième segment de tube, le pre-

mier segment de tube étant fixé au deuxième segment; on

intercale des moyens de couplage acoustique entre le pre-

mier et le deuxième segments de tube; on raccorde une tête d'essai sousmarine audit train de tubes; on abaisse le train de tubes et la tête d'essai sous-marine à partir

d'une structure située en surface jusqu'au puits sous-ma-

rin; on raccorde la tête d'essai sous-marine à un bloc d'obturation de puits; on transmet un signal acoustique de commande de ladite structure de surface, le long d train de tubes, audit premier segment de tube, puis à travers lesdits moyens de couplage acoustique et le long

du deuxième segment de tube; on reçoit ledit signal d'or-

dre acoustique dans la tête d'essai sous-marine; et on actionne des moyens obturateurs de fermeture de ladite tête d'essai sous-marine pour faire passer lesdits moyens

obturateurs de fermeture de l'une à l'autre de leurs posi-

tions d'ouverture ou de fermeture en réponse audit signal acoustique. De façon plus générale, l'invention a pour objet un procédé de transmission d'un signal acoustique le long d'un train de tubes, caractérisé en ce qu'on forme le train de tubes à partir d'au moins un premier segment de tube et d'au moins un deuxième segment de tube, le premier segment étant fixé au deuxième segment; on intercale des moyens de couplage acoustique entre le premier et le deuxième segments de tube; et on transmet ledit signal acoustique le long du premier segment de tube, puis à travers les moyens de couplage acoustique, puis le long du deuxième

segment de tube.

D'autres caractéristiques et avantages de l'inven-

tion apparaîtront au cours de la description qui va suivre.

Aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemple: - la figure 1 est une vue d'ensemble en coupe d'un

exemple type d'installation d'essai dans laquelle le dis-

positif suivant l'invention peut être utilisé;

- la figure 2 est une vue schématique de l'installa-

tion d'émission et de réception acoustiques et du circuit hvdrauli'ue relié à cet appareil, qui sert à diriger le

fluide hvdraulique vers les organes qui doivent être ac-

tionnés par ce fluide; - les figures 3A à 3I constituent ensemble une vue

schématique en coupe verticale de la tête d'essai sous-

2O marine suivant l'invention; - la figure 4 est une vue schématique analogue à la

figure 2 qui montre une variante de réalisation de l'inven-

tion dans laquelle l'alimentation en fluide hydraulique est assurée par une pompe à moteur électrique log-e dans le corps de la tête d'essai sousmarine; - la figure 5 est une vue en coupe verticale de deux segments de tubes raccordés par des moyens de couplage acoustique suivant l'invention - la figure 6 est une vue en plan des moyens de 3O couplage acoustique utilisés sur la figure 5; - la figure 7 est une vue en coupe prise suivant la ligne 7-7 de la figure 6, - la figure 8 est une vue en coupe verticale de deux

segments de tubes utilisant une variante de moyens de cou-

plage acoustique.

A ce point de l'exposé, il est bon de donner une

description de l'environnement dans lequel l'invention est

mise en oeuvre. Au cours du forage d'un puits de pétrole,

on remplit le trou de forage d!un fluide connu sous la dé-

signation de fluide de forage ou de boue de forage. L'une des missions de ce fluide de forage consiste à retenir

dans les formations coupées par le trou de sonde les flui-

des naturels qui peuvent être contenus dans ces formations.

Pour retenir ces fluides naturels des formations, on alour-

dit la boue de forage au moyen de divers additifs de ma-

nière que, à la profondeur de la formation considérée, la pression hydrostatique de la boue soit suffisante pour retenir le fluide naturel de cette formation à l'intérieur de la formation sans le laisser s'échapper dans le trou de forage.

Lorsqu'on désire essayer les capacités de produc-

tion de la formation, on descend un train d'essai dans le

trou de sonde, jusqu'au niveau de la formation, et on lais-

se le fluide de la formation pénétrer dans le train d'es-

sai, suivant un programme d'essai réglé.

Quelquefois, on maintient une pression plus basse à l'intérieur du train d'essai au cours de la descente de ce train de tiges dans le trou de forage. Habituellement, pour

cela, on maintient en position de fermeture une valve ap-

partenant à un appareil d'essai des formations situé à

proximité de l'extrémité intérieure du train d'essai. Lors-

qu'on a atteint la profondeur d'essai, on met en place une garniture d'étanchéité pour obturer le trou de forage, afin d'isoler la formation de la pression hydrostatique

du fluide de forage situé à l'intérieur de l'espace annu-

laire du puits. Ensuite, on ouvre la valve de l'appareil d'essai de formations situé à l'extrémité inférieure du train d'essai, et le fluide de la formation peut maintenant pénétrer à l'intérieur du train d'essai sans être influencé par la pression de retenue qui pourrait être exercée par le

fluide de forage.

A d'autres moments, les conditions sont telles

qu'il est souhaitable de remplir de liquide le train d'es-

sai, au-dessus de l'appareil d'essai des formations, pen-

dant qu'on descend le train d'essai dans le puits, ceci afin d'équilibrer la pression hydrostatique de part et d'autre des parois du train d'essai, pour éviter que le tube ne s'écrase et/ou afin de permettre d'effectuer une

épreuve de pression du train d'essai pendant qu'on le des-

cend dans le puits.

Le programme d'essai du puits comprend des périodes

d'écoulement du fluide de la formation et des périodes pen-

dant lesquelles la formation est obturée. Pendant toute la durée du programme, on procède à des relevés de pressions qui seront analysés ultérieurement pour déterminer les

capacités de production de la formation. On peut éventuel-

lement prélever un échantillon du fluide de la formation

dans une chambre d'échantillonnage appropriée.

A la fin du programme d'essai du puits, on ouvre une valve de circulation incorporée dans le train d'essai, on vidange le fluide de formation contenu dans le train

d'essai, on desserre la garniture d'étanchéité et on re-

monte le train d'essai.

La figure 1 montre un exemple type de dispositif

utilisé pour procéder à un essai par train de tiges en mer.

Ce dispositif comprend une station de travail flottante 10 immobilisée audessus d'un chantier immergé 12. Le puits comprend un trou de forage 14, qui est normalement protégé par une colonne de cuvelage 16 qui s'étend du chantier 12

jusqu'à une formation sous-marine 18. La colonne de cuve-

lage 18 présente à son extrémité inférieure des perfora-

tions qui établissent la communication entre la formation

18 et le volume intérieur du trou de-forage 20.

Au niveau du chantier du puits sous-marin 12 est située l'installation de tête de puits 22 qui comprend des mécanismes d'obturation du puits. Un tube guide 24 relie l'installation de tête du puits à la station de travail flottante 10. Ce te station 10 comprend un pont de travail 26 qui porte lui-même une tour 28. Cette tour 28 supporte

un engin de levage 30.

Un obturateur de tête de puits 32 est Drévu à l'ex-

trerité supérieure du tube guide 24. L'obturateur de tête de puits 32 permet de descendre dans le tube guide et dans le trou de forage 14 un train d'essai de formations 34 que l'on peut remonter ou faire descendre dans le puits à

l'aide de l'engin de levage 30.

Un conduit d'alimentation 36 prend naissance sur

une pompe hydraulique 38 montée sur le pont 26 de la sta-

tion flottante 10 et s'étend jusqu'à l'installation de

tête de puits 22, qu'elle atteint en un point situé au-

dessous de l'obturateur de puits, afin de permettre de mettre sous pression le volume annulaire 40 qui entoure

le train d'essai 34.

Le train d'essai 34 comprend une partie supérieure

formant conduit 42 qui s'étend du chantier 12 à l'instal-

lation de tête de puits 32. Une tête d'essai sous-marine 44 suivant l'invention est placée à l'extrémité du train supérieur 42 et prend appui à l'intérieur de l'installation de tête de puits 22 pour supporter la partie inférieure du train d'essai de formations, de la façon qui sera décrite avec plus de détails dans la suite. La partie inférieure du train d'essai de formations s'étend de la tête d'essai 44 jusqu'à la formation 18. Une garniture d'étanchéité 46 isole la formation 18 des fluides contenus dans l'espace annulaire 40 du puits. Une pièce de queue perforée 48 est prévue à l'extrémité inférieure du train d'essai 36 pour permettre aux fluides de circuler de la formation 18 au

volume intérieur du train tubulaire 34 d'essai de forma-

-,ions. La-Dartie inférieure du train d'essai de formations 34 comprend en outre une partie intermédiaire 50 formant conduit et un joint coulissant 52 assurant la transmission

du couple et qui est équilibré en pression et en volume.

Une partie intermédiaire 54 formant conduit est prévue pour transmettre à 'La garniture d'étanchéité 46 située à l'extrémité inférieure du train d'essai le poids destiné

au serrage de cette garniture.

Il est fréquemment souhaitable de placer à proximi-

té de l'extrémité inférieure d'un train d'essai une valve de circulation classique 56 que l'on peut ouvrir par une rotation ou une translation du train d'essai ou par une combinaison, de ces deux mouvements, ou encore par la chute d'une barre lestée qu'on laisse tomber à l'intérieur du train d'essai. Au-dessous de la valve de circulation 56 peut être placée une unité combinée 58 formant valve de

prélèvement d'échantillons et valve de circulation inverse.

Par ailleurs, il est prévu à proximité de l'extré-

mité inférieure du train d'essai de formations 54 une valve

d'essai de formation 60 qui est de préférence du type ac-

tionné par la pression du volume annulaire. Immédiatement au-dessus de la valve d'essai de formations 60 peut être

prévue une valve 62 d'essai du tube de forage.

Un dispositif enregistreur de pression 64 est placé

au-dessous de la valve d'essai de formations 60. Ce dispo-

sitif 64 est de préférence du type qui ménage un passage à pleine ouverture suivant son axe, pour établir un passage à pleine ouverture sur toute la longueur du train d'essai

de formations.

Il peut être souhaitable d'ajouter un appareil addi-

tionnel d'essai de formations dans le train d'essai 34.

Par exemple, lorsqu'on peut craindre que le train d'essai 34 se coince dans le trou de forage 14, il est souhaitable d'ajouter un mécanisme de battage entre l'enregistreur de pression 64 et la garniture d'étanchéité 46. Ce mécanisme de battage sert à imprimer des chocs au train d'essai pour libérer du trou de forage un train d'essai éventuellement coincé. Par ailleurs, il peut être souhaitable d'ajouter un joint de sécurité entre le mécanisme de battage et la garniture d'étanchéité 46. Ce joint de sécurité est destiné

à permettre de désolidariser le train d'essai 34 du méca-

nisme ou garniture d'étanchéité 46, dans le cas o le méca-

nisme de battage serait incapable de libérer un train

d'essai de formations éventuellement coincé.

On peut modifier à volonté l'emplacement du dispo-

sitif enregistreur de pression. Par exemple, l'enregistreur de pression peut être placé au-dessous de la pièce de queue

perforée 48, dans un étui approprié de logement de l'enre-

gistreur de pression disposé dans un sabot d'ancrage. En

outre, un deuxième enregistreur de pression peut être pla-

cé immédiatement au-dessus de la valve d'essai de forma-

tions 60 pour fournir des données supplémentaires qui

serviront pour l'évaluation du puits.

On se reportera maintenant à la figure 2, sur la-

quelle on a représenté schématiquement la tête d'essai acoustique sousmarine 44 suivant l'invention, que l'on peut désigner de façon générale par l'expression d'outil

de puits.

Dans la partie supérieure gauche, sur la figure 2, on a représenté schématiquement le train d'essai de puits

34. Au-dessus du pont de travail 26 représenté sur la fi-

gure 1, est placé un poste de commande en surface 66 qui est relié Dar des moyens de liaison électriques 68 à un émetteur acoustique 70, lequel est couplé acoustiquement au train d'essai de puits 34, pour transmettre un signal acoustique de haut en bas le long du train d'essai de

puits 34.

Ainsi qu'on l'a représenté clairement sur la figure 1, la tête d'essai sous-marine 44 est placée en un point intermédiaire du train d'essai 34. Le reste de la figure 2 montre schématiquement les organes internes de la tête d'essai sous-marine 44, et il est facile de comprendre que

ces organes sont disposés à l'intérieur du train d'essai 34.

La tête d'essai sous-marine 44 comprend, d'une façon générale, une partie 72 formant source d'énergie à fluide

hydraulique, une partie 74 comportant deux vannes d'obtura-

tion à boule tournant en tandem, une partie combinée 76 formant verrouillage et raccordement hydraulique, et une partie 78 comprenant des distributeurs et servant à diriger le fluide hydraulique sous pression de la source 72 à la partie vannes d'obturation 74 et à la partie verrouillage

et raccordement hydraulique 76.

La partie d'alimentation en fluide hydraulique 72 comprend une première zone 80 adaptée pour être remplie

d'un fluide hydraulique tel que de l'huile, et une deuxiè-

me zone 82 adaptée pour être remplie d'un fluide sous

pression tel que l'azote gazeux.

Un piston flottant 84 sépare la première zone 80 de la deuxième zone 82 de façon à transmettre la pression du fluide contenu dans l'une de ces zones au fluide contenu dans l'autre zone. Une chambre de décharge vide 86 est

prévue pour recevoir le fluide hydraulique de retour.

La partie vannes d'obturation 74 comprend une pre-

mière et une deuxième parties 88 et 90 formant des vérins hydrauliques et servant à actionner une première et une

deuxième vannes à tournant pour obturer un passage d'écou-

lement formé dans le train d'essais 34.

Un premier distributeur électro-magnétique à trois positions 92 à commande électrique, qui fait partie de la partie distributeur 78, commande l'écoulement du fluide hydraulique en direction et en provenance de la partie vannes 74. Un deuxième distributeur électromagnétique à

trois positions 94 à commande électrique commande l'écou-

lement du fluide hydraulique en direction et en provenance d'un dispositif de verrouillage hydraulique appartenant à la partie verrouillage et raccordement hydraulique 76. Ce dispositif de verrouillage forme de façon générale des moyens permettant d'établir et d'interrompre facilement la communication entre une portion du train d'essai de puits 34 qui est située au-dessus de la partie vannes-74 et une portion de la tête d'essai 44 qui contient la partie vannes

74, de manière que, en cas de mauvais temps ou autre cir-

constance équivalente, on puisse fermer la partie vannes d'obturation 74 et la laisser en Dlace dans l'installation de tête de Duits 22 tout en pouvant en désolidariser la

portion du train d'essai 34 située au-dessus de l'installa-

tion de tête d'essai 22 et remonter cette dernière portion.

Un passage de fluide 96 relie la zone 80 d'a-limen-

tation en huile de la partie alimentation 72 au premier distributeur électromagnétique 92. Un deuxième massage 98 relie le premier distributeur 92 à la chambre de décharge

86. Un premier conduit 100 de commande de vannes d'obtura-

tion relie le distributeur 92 en parallèle aux côtés supé-

rieurs des deux vérins hydrauliques 88 et 90. De même, un deuxième conduit 102 de commande des vannes d'obturation

relie le premier distributeur électromagnétique 92 en pa-

rallèle aux extrémités inférieures des deux vérins hydrau-

liques 88 et 90.

La tête d'essai sous-marine 44 comprend un disposi-

tif récepteur de signaux 101 qui est couplé acoustiquement au train d'essai 34 pour recevoir un signal acoustique qui est transmis de haut en bas le long du train d'essai 34. Le dispositif récepteur de signaux 101 comprend des

moyens pour décoder le signal acoustique reçu et le trans-

former en un signal électrique destiné à être transmis au premier distributeur-électrique 92 par l'intermédiaire de moyens de connexion électrique 104, de façon à placer le

premier distributeur 92 dans l'une de ses trois positions.

Dans une première position figurée par la case de gauche 106 du schéma du distributeur 92, le conduit 96 est en communication avec le conduit 100 et le conduit 102 est en communication avec le conduit 98, de sorte que le fluide hydraulique sous pression est transmis de la source d'huile aux extrémités supérieures des vérins hydrauliques 88 et pour fermer les vannes de la partie vannes d'oburation 74. L'huile hydraulique sous basse pression provenant des extrémités inférieures des vérins hydrauliques 88 et 90

est renvoyée à la chambre de décharge 86.

Dans une deuxième position du premier distributeur 92 qui est figurée par la case de droite 108 du schéma du distributeur, le conduit 96 est en communication avec le conduit 102 et le conduit 100 est en communication avec le

conduit 98, de sorte que le fluide hydraulique sous pres-

sion est transmis aux extrémités inférieures des vérins 88 et 90, pour déterminer l'ouverture des vannes de la partie vannes d'obturation 74. Le fluide hydraulique de retour

des extrémités supérieures des vérins 88 et 90 est ren-

vové à la chambre de décharge 86 par les conduits 100 et 98. Lorsque le distributeur 92 ne reçoit pas d'énergie

électrique, il est centré par des ressorts dans une troi-

sième position figurée par la troisième case 110, dans laquelle le fluide hydraulique ne peut s'écouler ni vers

les vérins hydrauliques 88 et 90 ni en retour de ces vé-

rins et dans laquelle ces vérins sont donc verrouillés

hydrauliquement dans leur position.

L'énergie alimentant le dispositif récepteur acous-

tique 101 et le premier distributeur électromagnétique 92 est fournie par un accumulateur électrique ou équivalent 112. Lorsqu'on veut actionner les moyens de verrouillage

à commande hydraulique de la partie verrouillage et raccor-

dement hydraulique 76, un signal acoustique émis par l'4-

metteur acoustique 70 est capté par une deuxième portion lOlA du récepteur de signaux 101, cette deuxième portion 101A commandant le deuxième distributeur électromagnétique 94 pour transnettre le fluide hydraulique à l'extrémité supérieure ou inférieure du vérin hydraulique 114 des moyens de verrouillage afin de provoquer le blocage ou le

déblocage hydraulique de ces moyens de verrouillage.

On se reportera maintenant aux figures 3A à 3I,

qui montrent de façon beaucoup plus détaillée la construc-

tion de la tête d'essai sous-marine 44. Il convient cepen-

dant de remarquer que les figures 3A à 3I sont partielle-

ment schématisées.

La tête d'essai sous-marine 44 comprend un corps de tête d'essai sousmarine désigné dans son ensemble par la

référence 116 et qui est traversé d'un perçage longitudi-

nal ou passage d'écoulement 118.

La partie d'alimentation en fluide hydraulique 72

* est représentée dans son ensemble sur les figures 3A et 3B.

La partie vannes d'obturation 74 est représentée dans son ensemble sur les figures 3F à 3I. La partie verrouillage et raccordement hydraulique 76 est représentée dans son ensemble sur les figures 3D et 3E. La partie 78 compre- nant les distributeursest représentée dans son ensemble

sur la figure 3C.

L'ensemble composé de la partie alimentation en fluide hydraulique 72 et de la partie vannes d'obturation

74 qui comprend une première et une deuxième vannes à tour-

nant sphérique 120 et 122 commandées respectivement par le premier et le deuxième vérins hydrauliques 88 et 90 peut être considéré collectivementcomme un actionneur qui est associé fonctionnellement au récepteur de signaux 101 pour

actionner la partie vannes d'obturation 74 de façon à ame-

ner les vannes à boule 120 et 122 dans leur position dési-

rée, d'ouverture ou de fermeture, en réponse au signal

d'ordre acoustique reçu par le récepteur de signaux 101.

On se reportera maintenant à nouveau à la partie alimentation en fluide hydraulique représentée sur les

figures 3A et 3B. On peut voir sur ces figures que la par-

tie 72 comprend un adaptateur supérieur 124, un adaptateur

inférieur 126 et une enveloppe extérieure de forme tubu-

laire cylindrique désignée dans son ensemble par la réfé-

rence 128 et qui comporte une extrémité supérieure 130 fi-

xée à l'adaptateur supérieur 124 par un joint vissé 132

et une extrémité inférieure 134 qui est fixée à l'adapta-

teur inférieur 126 par un joint vissé 136.

Un mandrin intérieur de forme tubulaire cylindrique,

désigné dans son ensemble par la référence 138, est dispo-

sé concentriquement à l'intérieur de l'enveloppe 128 et

possède une extrémité supérieure 140 et une extrémité infé-

rieure 142 qui sont fixées respectivement à l'adaptateur

supérieur 124 et à l'adaptateur inférieur 126. Ces adapta-

teurs supérieur et inférieur 124 et 126, la surface cylin-

driaue interne 144 de l'enveloppe 128 et la surface cylin-

drique externe 146 du mandrin 138 délimitent entre elles

2.484524

une cavité annulaire 1483 Un séparateur annulaire fixe 150 est monté entre

la surface cylindrique interne 144 et la surface cylindri-

que externe 146, pour diviser ladite cavité annulaire 148 en une première portion de cavité annulaire 152 et une

deuxième portion de cavité annulaire 154.

Le Diston flottant 84 qui a été décrit plus haut en regard de la figure 2 est représenté d'une façon plus détaillée sur la figure 3B, et il peut atre qualifié,

d'une façon générale, de séparateur annulaire mobile 84.

Le piston flottant 84 comprend des garnitures d'étanchéité 156 et 158 destinées à s'appuyer respectivement à joint

étanche sur la surface cylindrique interne 144 de l'enve-

loppe 128 et sur la surface cylindrique externe du mandrin 138, pour diviser la première portion de cavité annulaire 152 en une première zone annulaire 80 et une deuxième zone annulaire 82, zones qui correspondent respectivement à la partie 80 remplie d'huile hydraulique et à la partie 82 remplie d'azote sous pression qui ont été décrites plus

haut en regard de la figure 2.

La zone 80 d'alimentation en fluide hydraulique est

délimitée en partie par le mandrin intérieur 138, l'enve-

loppe extérieure 128 et la face inférieure du piston flot-

tant 84. La zone 82 qui contient l'azote sous pression est délimitée partiellement par l'enveloppe extérieure 128, le mandrin intérieur 138 et là face supérieure du piston

flottant 84.

La deuxième portion 154 de la cavité annulaire est la partie de décharge 86 qui a été décrite plus haut en

regard de la figure 2.

Au-dessous de l'adaptateur inférieur 126 est situé un boîtier de distributeur 157. Les organes de la partie distributeurs 78 sont logés dans un espace annulaire 159

compris entre le boîtier 157 et un mandrin dard 160. L'ex-

trémité supérieure 161 du mandrin 160 est fixée à l'adapta-

teur inférieur 126 par un joint vissé 163.

Le premier et le deuxième distributeurs électro-

magnétiques 92 et 94 sont représentés sur les côtés gau-

che et droit de la partie supérieure de la figure 3C, à

rintérieur du boîtier 157.

Le passage 96 représenté sur la figure 2 et qui relie la zone 80 d'alimentation en fluide hydraulique au

premier distributeur 92 est situé dans l'adaptateur infé-

rieur 126 et dans le mandrin dard 160, qui sera décrit

plus complètement dans la suite.

Un passage 98, pour le retour du fluide hydraulique utilisé du premier distributeur électromagnétique 92 à la chambre de décharge 86 est situé dans le mandrin dard 160, dans l'adaptateur inférieur 126, dans l'enveloppe 128 et

dans le séparateur annulaire fixe 150.

De même, un passage d'alimentation 162 conduit le fluide hydraulique de la source de fluide hydraulique 80

au deuxième distributeur électromagnétique 94, et un pas-

sage de retour 164 renvoie le fluide hydraulique à basse pression du deuxième distributeur électromagnétique 94 à

la chambre de décharge 86.

Il va de soi que les passages 96, 98, 162 et 164

sont représentés schématiquement sur les figures 3A à 3C.

L'enveloppe 128 comprend un segment supérieur 166 et un segment inférieur 168. L'extrémité inférieure 170 du segment supérieur 166 est fixée au séparateur annulaire

fixe 150, et l'extrémité supérieure 172 du segment infé-

rieur 168 est également fixée au séparateur annulaire

fixe 150.

Le mandrin intérieur 138 comprend également un seg-

ment supérieur 174 et un segment inférieur 176. L'extrémité

inférieure 178 du segment supérieur 174 du mandrin inté-

rieur est fixée au séparateur annulaire fixe 150, et l'ex-

trémité supérieure 180 du segment inférieur 176 de ce man-

drin intérieur est également fixée au-séparateur annulaire

fixe 150.

Un sabot annulaire coulissant 182 est fixé à l'ex-

trémité inférieure du boîtier 156 des distributeurs par

une soudure 184. Des garnitures d'étanchéité 186 sont in-

terposées entre la surface interne du sabot 182 et la sur-

face externe du mandrin dard 160. Les organes de la partie distributeurs 78 qui sont logés dans le boitier 157 sont

facilement accessibles puisqu'il suffit pour cela de dé-

visser le joint vissé 188 reliant le boitier 157 des dis-

tributeurs à l'adaptateur inférieur 126 puis de faire cou-

lisser le boitier 157 des distributeurs de haut en bas

par rapport au mandrin dard 160, ce qui met à nu les or-

ganes contenus dans le boitier 157, de sorte qu'on peut

accéder aisément à ces organes et exécuter sur ces der-

niers les opérations d'entretien voulues.

Ainsi qu'on l'a indiqué plus haut, le premier et le deuxième distributeurs 92 et 94 sont logés dans l'espace

annulaire 159 compris entre le bottier 157 des distribu-

teurs et le mandrin dard 160, comme on l'a indiqué sur la

figure 3C.

Dans l'espace annulaire 159 sont également logés l'accumulateur 112 et le récepteur de signaux acoustiques 101 qui ont été décrits plus haut en regard de la figure 2. Ces organes ne sont pas représentés sur les figures 3B

et 3C.

Le mandrin dard 160 et les organes situés au-dessus de ce mandrin, vus sur les figures 3A, 3B et 3C peuvent être considérés collectivement comme la partie supérieure

190 du corps 116 de la tête d'essai sous-marine.

Le mandrin dard 160 est emmanché dans un tube récep-

teur de dard 192 représenté sur les figures 3C à 3E. Ce tube récepteur de dard 192 et les organes du corps 116 de la tête d'essai sous-marine qui sont situés au-dessous de ce tube peuvent être considérés collectivement comme la

partie inférieure 194 du corps 116 de la tête d'essai sous-

marine. La partie vannes d'obturation 74 est disposée dans

cette partie inférieure 194 du corps.

La nartie verrouillage et raccordement hydraulique 76 représentée sur les figures 3C à 3E forme les moyens servant à établir et à interrompre la liaison entre les parties inférieure et supérieure 190 et 194 du corps 116 de la tête d'essai sous-marine. Ceci permet de libérer la partie 72 d'alimentation en fluide hydraulique et de la remonter au nont de travail 26 de la station de travail flottante 10 en laissant la partie inférieure 194 du corps 116 et la part-e vannes d'obturation 74 attachée à l'installation 22 de tête du puits qui est située au niveau du

chantier immergé 12, sur le fond de la mer.

La partie verrouillage et raccordement hydraulique

76 comprend à la fois un disposltif de raccordement hydrau-

lique destiné à relier les passages de fluide contenus dans la partie supérieure 190 du corps aux passages de fluide contenus dans la partie inférieure 194 du corps, et un verrouillage mécanique destiné à relier mécaniquement la partie supérieure 190 du corps à la partie inférieure

194 de ce corps pour maintenir ces deux parties assemblées.

Le passage 100 décrit plus haut en regard de la fi-

gure 2, qui fait communiquer le premier distributeur élec-

tromagnétique 92 avec les extrémités supérieures des vérins hydrauliques 88 et 90, est représenté sur les figures 3C à 3i. On a également représenté sur les figures 3C à 3I le passage 102 qui relie les extrémités inférieures des vérins

hydrauliques 88 et 90 au premier distributeur électromagné-

tique 92.

La partie verrouillage et raccordement hydraulique

76 comprend un raccord hydraulique, désigné dans son en-

semble par la référence 196 sur les figures 3D et 3E, qui constitue le dispositif servant à établir et interrompre la communication entre les segments des passages 100 et 102 contenus dans la partie supérieure 190 du corps et les segments de ces passages 100 et 102 qui sont contenus dans

la partie inférieure 194 du cor-s.

Relativement au raccord hydraulique 196 et ainsi

qu'on l'a décrit en particulier à propos du segment du pas-

sage hydraulique 100 qui est représenté sur la figure 3E,

le mandrin dard 160 peut être considéré d'une façon géné-

rale comme un premier élément tubulaire cylindrique pré-

sentant un premier orifice hydraulique 198 dans sa surface l 9

radialement externe.

Le tube récenteur de dard 192 peut être considéré d'une façon générale comme un deuxième élément tubulaire cylindrique qui présente un deuxième orifice hydraulique 200 disposé dans sa surfacé radialement interne.

Une première chemise coulissante obturatrice cylin-

drique 202 est disposée autour du mandrin dard 160 et peut se déplacer relativement à ce mandrin dard 160 entre une position d'ouverture et une position de fermeture dans lesquelles le premier orifice hydraulique 198 du mandrin

dard 160 est ouvert ou fermé respectivement.

La première chemise 202 est représentée sur la fi--

gure 3E dans sa position d'ouverture par rapport au man-

drin dard 160.

Une deuxième chemise coulissante obturatrice cylin-

drique 204 est disposée à l'intérieur d'une surface radia-

lement interne du tube 192 récepteur de dard et peut se déplacer relativement à ce tube 192 entre une position d'ouverture et une position de fermeture dans lesquelles

le deuxième orifice hydraulique 200 est respectivement ou-

vert ou fermé. La chemise 204 est représentée dans sa po-

sition d'ouverture sur la figure 3E.

Il est prévu un moyen d'interconnexion pour placer la première et la deuxième chemises coulissantes 202 et

204 dans leurs positions respectives d'ouverture représen-

tées sur la figure 3E, lorsque le mandrin dard 160 s'en-

fonce dans le tube récepteur de dard 192 Dar un mouvement

descendant du mandrin dard 160 relativement au tube récep-

teur de dard 192.

La première chemise 202 présente une première lu-

mière 206 qui communique avec le premier orifice hydrau-

lique 198 lorsque la première chemise 202 se trouve dans

ladite position d'ouverture.

La deuxième chemise 204 présente une deuxième lu-

mière 208 qui communique avec le deuxième orifice hydrau-

lique 200 du tube récepteur de dard 192 lorsque la deu-

xième chemise 204 se trouve dans ladite position d'ouver-

ture. La première et la deuxième chemise 209 et 204 sont agencées et construites de telle manière que la première et la deuxième lumières 206 et 208 soient en communication entre elles lorsque lesdites chemises 202 et 204 se trou- vent dans leurs positions d'ouverture respectives comme représenté sur la figure 3E. Relativement au raccord 196, le passage 102 est construit de façon très analogue à la

construction du passage hydraulique 100, des lumières ana-

loques ménagées dans les chemises 202 et 204 communiquant avec le passage 102 lorsque ces chemises se trouvent dans

leurs positions d'ouverture.

La description des moyens d'interconnexion qui va

être donnée ci-après est plus facile à comprendre si l'on imagine la position des éléments avant l'enfoncement du mandrin dard 160 dans le tube récepteur de dard 192. Le mandrin dard 160 est placé au-dessus du tube récepteur 192. La première chemise 202 est reliée au mandrin dard

et se trouve dans sa position extrême basse par rap-

port au mandrin dard 160, en fermant ainsi le premier ori-

fice hydraulique 198 ménagé dans ce mandrin. La deuxième chemise 202 est placée à l'intérieur du tube récepteur de

dard et se trouve dans sa position extrême haute relative-

ment à ce tube en fermant ainsi le deuxième orifice hydrau-

lique 200 de ce tube.

Les moyens d'interconnexion comprennent des premiers moyens de coopération 210 prévus sur la première chemise 202 pour attaquer la deuxième chemise 204 sur une face 212 de cette dernière qui regarde vers le haut et pour retenir la première chemise 202 immobile relativement à la deuxième chemise 204 lorsque le mandrin dard 160 descend par rapport à la première et à la deuxième chemises 202 et 204, afin

d'ouvrir la première chemise 202.

Les moyens d'interconnexion comprennent également des moyens de sollicitation 214 constitués par un ressort de compression hélicoïdal tendant à repousser la deuxième

chemise 204 vers le haut, vers sa position de fermeture.

Les moyens d'interconnexion comprennent encore des deuxièmes moyens de coopération 216, prévus sur le mandrin

dard 160, destinés à attaquer une deuxième surface 218 pré-

vue sur la deuxième chemise coulissante 204 et qui regarde vers le haut, et à déplacer la deuxième chemise coulissan- te 204 vers le bas relativement au tube récepteur de dard

192, vers ladite position d'ouverture de la deuxième che-

mise 204, lorsque le mandrin dard 160 s'enfonce dans le

tube récepteur de dard 192.

La première chemise 202 comprend un doigt de collet élastique 220 présentant un épaulement 222 formant une saillie radiale vers l'extérieur, qui porte les premiers moyens de coopération 210, lesquels sont constitués par une surface conique formée sur cet épaulement 222. Le doigt

de collet élastique 220 peut s'effacer élastiquement ra-

dialement vers l'intérieur de sorte que, lorsqu'on exerce une force prédéterminée sur la première chemise 202, de haut en bas, l'épaulement 222 du doigt 220 s'encliquette au-delà d'un épaulement correspondant 224 qui fait saillie

radialement vers l'intérieur sur la deuxième chemise 204.

Cet épaulement 224 comprend la surface conmiue 212 regar-

dant vers le haut qui définit une portion supérieure de cet

épaulement 224.

Ledit épaulement 224 porté par la deuxième chemise 204 est formé sur un doigt de collet élastique appartenant

à la deuxième chemise 204 et qui peut s'effacer élastique-

ment radialement vers l'extérieur.

Il sera évident pour l'homme de l'art que la pre-

mière chemise 202 comporte une série de doigts de collet élastiques tels que le doigt 220, qui sont espacés comme

des rayons sur le pourtour de son extrémité supérieure.

De même, la deuxième chemise 204 comporte une série de doigts de collet élastiques séparés, espacés comme des rayons,qui possèdent tous un profil longitudinal analogue à celui du doigt 226 représenté sur le côté gauche de la

figure 3D.

Le doigt de collet élastique 220 de la première che-

2 2 mise 202 qui peut s'effacer élastiquernent radialement vers l'intérieur comporte une deuxième surface conique 228,

formée sur l'épaulement 2_22 de ce doigt et destinée à at-

taauer une surface 230, regardant vers le bas, de l'épau-

lement correspondant 224 de la deuxième chemise 204 lors- que le mandrin dard 160 se retire du tube récepteur 192 par un mouvement ascendant, et destinée de cette façon à

retenir la première chemise 202 lorsqu'on déplace le man-

drin dard 160 de bas en haut relativement au tube 192, de façon à amener la première chemise 202 à sa position de fermeture. Ainsi qu'on vient de le décrire, lorsque la première chemise 202 se trouve dans sa position de fermeture, elle est déportée du haut vers le bas, relativement au mandrin dard 160, en partant de la position représentée sur les figures 3D et 3E, de sorte que la première lumière 206 est écartée de sa position de communication avec le premier

orifice hydraulique 198.

La première chemise 202 comprend également une sé-

rie de doigts de collet élastiques dirigés vers le bas, tels que le doigt de collet élastique 232, qui présentent

une surface 234 regardant vers le bas et destinée à coopé-

rer élastiquement avec un épaulement 236 du mandrin dard qui fait saillie radialement vers l'extérieur. La surface 234 du doigt de collet 236 qui regarde vers le bas

forme des moyens de retenue déverrouillables 234 pour rete-

nir la première chemise 202 dans sa position d'ouverture de façon déverrouillable, jusqu'au moment o la deuxième chemise est soulevée à ladite Dosition de fermeture et O

la deuxième surface conique 228 du doigt de collet élasti-

que 220 de la première chemise 202, qui peut s'effacer

radialement vers l'intérieur, entre en prise avec l'épau-

lement correspondant 224 de la deuxième chemise 204, pen-

dant le mouvement d'extraction du mandrin dard 160 du tube

récepteur 192.

Ainsi qu'on l'a déjà mentionné plus haut, un élé-

ment de sollicitation 214 constitué par un ressort héli-

coidai est prévu pour tendre à repousser la deuxième che-

mise 204 vers le haut par rapport au tube récepteur de mandrin dard 192. Lorsque le mandrin dard 160 se retire du tube récepteur 192, le ressort hélicoïdal' 214 repousse la deuxième chemise 204 vers le haut pour l'amener à sa

position de fermeture.

La course ascendante de la deuxième chemise coulis-

sante 204 est limitée par la rencontre entre l'extrémité supérieure 238 de cette chemise et une surface 240 du tube

récepteur 192 qui regarde vers le bas.

Tant que l'extrémité supérieure 238 n'a pas atteint la surface 240 qui regarde vers le bas, il ne se produit

pas de mouvement du mandrin dard 160 par rapport à la pre-

mière ni à la deuxième chemise 202, 204 pendant le mouve-

ment d'extraction du mandrin dard 160lpar rapport au tube

récepteur de mandrin 192.

Toutefois, lorsque l'extrémité supérieure 238 at-

teint la surface 240, la surface 228 dirigée vers le haut de l'épaulement 222 des doigts-de collet élastiques 220 de la première chemise 202 atteint la surface 230 dirigée vers le bas de l'épaulement 224 en saillie vers l'intérieur formé sur le doigt de collet élastique 226 de la deuxième chemise 204. Cette rencontre entre les surfaces 228 et 230 retient ensuite la première chemise 202 relativement au dard 160 et les extrémités inférieures des doigts de collet élastiques pendants tels que le doigt 232 de la première chemise 202 s'encliquettent au-delà de- l'épaulement 236 du mandrin dard 160 dirigé radialement vers l'extérieurs en

faisant monter le mandrin dard 160 relativement à la pre-

mière chemise 202, pour l'amener à la position de fermeture de cette première chemise 202. L'utilisation de chemises coulissantes, contrairement, par exemple, aux clapets à

bille chargés par ressorts tels que ceux qui étaient fré-

quemment adoptés dans la-technique antérieure, donne le

moyen d'isoler les segments de passages formés dans le man-

drin dard 160 des segments de passages formés dans le tube

récepteur de mandrin 192 tout en s'opposant à la pénétra-

tion de fluides contaminants dans lesdits segments de

passage pendant les phases d'établissement et d'interrup-

tion de la communication entre ces segments de passages,

et ces chemises constituent des moyens de fermeture équi-

librés en pression de part et d'autre des passages de fluide, de sorte que les forces hydrauliques ne peuvent

pas actionner ces chemises prématurément.

En outre, on remarquera cue la fermeture de la deu-

xième chemise coulissante 204 bloque hydrauliquement les vannes à tournant 120 et 122 quelle que soit la position

que ces vannes occupent au moment considéré.

La partie 76 formant verrouillage et raccordement

hydraulique comprend des moyens de verrouillage 242 repré-

sentés dans la partie inférieure de la figure 3C et dans

la partie supérieure de la figure 3D. Les moyens de ver-

rouillage 242 forment des moyens capables d'assembler le mandrin dard 160 au tube récepteur de mandrin 192 par une liaison séparable lorsque le mandrin dard 160 est enfoncé dans le tube récepteur 192, de sorte que les moyens de verrouillage 242 doivent être libérés avant que le mandrin

dard 160 puisse être extrait du tube récepteur 192.

* Les moyens de verrouillage 242 comprennent un épau-

lement de verrouillage 244 formé sur le mandrin dard 160.

Des doigts de collet élastiques 246 qui sont sollicités élastiquement radialement vers l'intérieur font saillie vers le haut sur le tube récepteur 192 et comprennent des mentonnets de verrouillage 248, prévus respectivement sur l'extrémité supérieure des divers doigts 246, qui sont destinés à coomérer avec l'épaulement de verrouillage 244 pour rendre le mandrin dard 160 solidaire du tube récepteur

de mandrin 192.

Les doigts de collet élastiques 246 qui s'étendent vers le haut sontsolidaires d'une bague filetée 250 cqui est vissée au reste du tube récepteur de mandrin 192, par

un joint vissé 252.

Un coin annulaire 254 à commande hydraulique est disposé autour du mandrin dard 160 pour attaquer une surface

2484524

conique 256 des mentonnets 248 et pour repousser les men-

tonnets 248 à force de façon à les écarter radialement vers l'extérieur par raTpport à leur position de prise avec

l'épaulement de verrouillage 244.

Un piston annulaire 258 est fixé à une surface ex- terne du mandrin dard 160. Le coin annulaire 254 est monté

sur une chemise cylindrique coulissante 260 formant un cy-

lindre de vérin. Des garnitures d'étanchéité 262 ferment hermétiquement le joint entre le piston 258 et une surface interne du cylindre coulissant 260. Le piston 258 et la

chemise 260 constituent le vérin hydraulique 114 représen-

té schématiquement sur la figure 2.

Le fluide hydraulique sous pression peut etre envoyé par le deuxième distributeur électromagnétique 94, soit à

l'extrémité supérieure 264 du piston 258, soit à l'extré-

mité inférieure 266 de ce piston 258.

Le fluide est conduit du deuxième distributeur élec-

tromagnétique 94 à l'extrémité supérieure 264 du piston 258 par un passage 268 représenté schématiquement sur la figure 2 et représenté avec plus de détails sur les figures 3C et

3D. Le fluide est conduit du deuxième distributeur électro-

magnétique 94 à l'extrémité inférieure 266 du piston 258

par un passage 269.

Dans la partie centrale de la figure 3C, on meut voir que le mandrin dard 160 comprend une première partie 270 et une deuxième partie 272 qui sont assemblées par un

joint vissé 274.

A l'extrémité supérieure 276 de la deuxième partie 272 du mandrin dard 160, la representation schématique des passages 268 et 269 peut apparaitre comme montrant une absence de communication entre les segments des passages 268 et 269 qui sont situés dans la première partie 270 et les segments de ces passages 268 et 269 qui sont situés

dans la deuxième partie 272 du mandrin dard 160.

En réalité, par exemple, le passage 268 est continu sur toute la longueur de la première partie 270 et de la deuxième partie 272 du mandrin dard 160. La communication entre les segments de ce passage 263 est assurée par un

passage longitudinal situé dans la portion radialement ex-

tér:eure de la première partie 270 du mandrin 160, en un

em.iacement situe radialement à l'extérieur, à une distan-

ce de l'axe centrai du mandrin 160 aui est égale à l'écar-

tement vers l'extérieur des parties 276A et 278A des pas-

sages 100 et 192 qui sont dessinées au milieu de la figure 3C. Les segments supérieur et inférieur du passage 268

sont mis en communication avec le passage radialement ex-

térieur situé derrière la partie 278 du passage 102 par

des passages orientés radialement (non représentés).

Ici également, il sera évident pour l'homme de l'art aue la representation des passages qui est donnée sur les figures 3A à 3I est schématique, en raison de la

complexité et de la difficulté qu'entralnerait la repré-

sentation de ces passages à la fois complète et exactement

conforme à la construction réelle. Naturellement, il exis-

te de nombreuses façons dont on pourrait former les passa-

ges dans les diverses parties de la tête d'essai sous-ma-

rine 44.

Ainsi qu'on l'a mentionné plus haut, la partie van-

nes d'obturation 74 comprend une vanne à tournant supé-

rieure 120 et une vanne à tournant inférieure 122. La van-

ne supérieure 120 est commandée par un piston 276 du preé mier vérin hydraulique 88 et la deuxième vanne à tournant

122 est commandée par un piston 278 du deuxième vérin hy-

draulique 90.

Les détails de la construction de la partie vannes d'obturation 74 de la tète d'essai sous-marine 44 sont très

analogues aux détails de la construction des éléments cor-

respondants de la tête d'essai sous-marine décrite dans le

brevet US 4 116 272, aux figures 3D et 3E de ce document.

Ainsi qu'on l'a mentionné plus haut, la tête d'es-

sai sous-marine 44 n'est représentée que de façon schéma-

tique aux fiures 3A à 3I de la présente demande, et la structure représentée Deut différer par de petits détails de celle décrite dans le brevet US 4 116 272 précité, mais les principes généraux de fonctionnement des deux parties

vannes d'obturation sont identiques pour l'essentiel.

Une caractéristique particulière de la partie van-

nes d'obturation 74 qu'il convient de mentionner consiste dans le fait que le diamètre intérieur de l'alésage 118

décroit au niveau de la surface interne conique 280 repré-

sentée sur la figure 3F, ceci en raison de limitations

imDosées au diamètre extérieur de la tête d'essai sous-

marine au-dessous de l'organe de suspension aileté 350, qui sont ellesmêmes dues à la dimension du cuvelage 16

pour lequel la forme de réalisation particulière repré-

sentée a été calculée.

Pour un cuvelage 16 de plus grand diamètre, on peut

augmenter les dimensions, de sorte qu'il n'est plus néces- saire de prévoir une réduction du diamètre intérieur. Les parties de la

tête d'essai sous-marine 44 qui surmontent le joint vissé 282 représenté sur la figure 3F sont d'une conception standard et ne changent pas, quel que soit le diamètre du cuvelage 16. Les parties de-la tête 44 qui sont situées au-dessous du joint vissé 282 varient avec

le diamètre du cuvelage 16.

On se reportera maintenant à la figure 4, sur la-

quelle on a représenté une variante de réalisation de la

tête d'essai sous-marine suivant l'invention, qui est dé-

signée dans son ensemble par la référence 300. La tête 300 diffère essentiellement de la tête 44 de la figure 2

en ce que le dispositif d'alimentation en fluide hydrau-

lique a été modifié, le piston flottant 84 et les chambres

et 82 étant remplacés par une pompe hydraulique 302 en-

traînée par un moteur électrique 304 qui reçoit son éner-

gie d'un accumulateur électrique 306 et qui est commandé par des signaux émis par des moyens récepteurs de signaux 101 et-lOlA, par l'intermédiaire de connexions électriques

308 et 310 respectivement.

La pompe 302, le moteur 304 et l'accumulateur 306 sont logés dans la région de la tête d'essai sous-marine 44 qui est occupée Dar la première zone 80, la deuxième

zone 82 et le piston flottant 84 dans la forme de réalisa-

tion de la figure 2.

La pompe 302 est de préférence une pompe de forme annulaire comportant une série de pistons à translation alternative longitudinale. On se reportera maintenant aux figures 5 et 8, sur lesquelles on a représenté un dispositif servant à établir

un couplage acoustique entre les segments de tubes adja-

cents du train de tubes d'essai 34. Par exemple, ainsi qu'on l'a représenté sur la figure 5, le train d'essai 34 est constitué à partir d'une série de segments de tubes

tels que le premier segment 320 et le deuxième segment 322.

Les segments de tubes 320 et 322 sont des tubes de forage

classiques à filetage mâle et filetage femelle.

On a représenté l'extrémité inférieure du segment

de tube 320, qui porte une partie mâle filetée 324 et pré-

sente un épaulement 326 qui regarde vers le bas.

On a également représenté l'extrémité supérieure du deuxième segment 322, qui comporte une partie femelle ou embolture 328 et présente un épaulement 330 regardant vers

le haut, face à l'épaulement 328.

Un coupleur acoustique 322 est monté entre le pre-

mier et le deuxième segments 320 et 322 pour transmettre

le signal acoustique précité du premier segment 320 au deu-

xième segment 322 à travers sa masse.

Des coupleurs acoustiques analogues sont montés dans tous les joints entre segments de tubes adjacents du train d'essai 34 qui sont compris entre l'émetteur acoustique 70

et le récepteur acoustique 101.

La raison pour laquelle il est souhaitable de monter des coupleurs acoustiques 332 réside dans le fait que les

joints vissés réunissant les segments de tubes sont norma-

lerment gras et sales et aue la mince couche de graisse ain-

si interposée amortit fortement le signal acoustique pen-

dant sa transmission à travers les Joints. Le grand nombre de joints entre segments de tubes compris dans un train d'essai 34 Deut donc engendrer un amortissement important - r' et préjudiciable du signal acoustique. En etablissant une liaison de transmission du signal acoustique à travers les

coupleurs acoustiques 332, qui sont en prise de façon re-

lativement propre avec les épaulements 326 et 330 des sea-

ments de tubes 320 et 322 respectivement, on améliore con-

sidérablement la solution du problème d'amortissement.

On se reportera maintenant à la figure 6, qui est une vue en plan de l'un des coupleurs acoustiques 332, que

l'on peut considérer d'une façon générale comme une ron-

delle métallique annulaire. La rondelle ou bague annulaire possède un profil transversal tel que celui représenté sur

la figure 7. Ainsi qu'on le voit sur la figure 7, le cou-

pleur acoustique 332 présente une section plate, dont la

largeur, représentée par la cote 334 mesurée dans une di-

rection radiale, est beaucoup plus grande que l'épaisseur, représentée par la cote 336 mesurée dans une direction

parallèle à l'axe central 338 de la rondelle 332.

Le coupleur acoustique 332 est initialement muni

d'une série de parties déformées telles que celles indi-

quées en 340 et 342, qui sont décalées dans une direction

parallèle à l'axe 338 relativement à la configuration fi-

nale plane, qui est représentée sur la figure 5 pour la bague 332. Les parties déformées 340 et 342 sont adaptées pour être comprimées entre les épaulements 326 et 330,

pour rendre ladite configuration finale plane.

Dans une construction préférée, les parties défor-

mées 340 et 342 et une série d'autres parties déformées sont prévues sur la rondelle 332 de manière à former une

couronne continue d'ondulations fixes régulières. En d'au-

tres termes, la rondelle 332 semble comporter une série

d'ondes stationnaires.

Cette déformation initiale confère à la rondelle

332 une propriété d'élasticité grace à laquelle elle s'ap-

puie plus étroitement sur les épaulements 336 et 330 des

segments de tubes 320 et 332.

Sur la figure 8, on a représenté une variante de

réalisation d'un coupleur acoustique qui comprend un cou-

pleur acoustique 40_ _o.nstiué par une bague annulaire possédant une section initialement circulaire et qui est disposSe dans une gorge annulaire 342A ménagée dans la

part-e d'extrémite 324 du premier segment de tube 320.

Cette bague annulaire 340A est représentée par une vue en plan sur la figure 9; elle nrésente une interruption 344

entre ses deux extrémités 346 et 348.

Ainsi qu'on l'a représenté sur la figure 8, la bague annulaire 340A est également en contact avec le deuxième

segment de tube 322.

Le mode général de fonctionnement de la tête d'essai

sous-marine suivant l'invention est le suivant. Tout d'a-

bord, on raccorde la tête d'essai sous-marine 44 à un train de tubes pour former un train d'essai de puits 34 tel que celui mentionné plus haut en regard de la figure 1. Ensuite, on descend le train de tubes et la tête d'essai

sous-marine 44 de la structure flottante 10 au puits sous-

marin défini par le cuvelage 14. Ensuite, on place la tete

d'essai sous-marine 44 dans le bloc d'obturation de l'ins-

tallation 22 de tête de puits, et sa position dans ce bloc

est généralement définie par l'arrivée de la bride de sus-

pension ailetée 350 (voir figure 3F) en appui sur une par-

tie de l'installation de tête de puits 22 gui présente un diamètre intérieur réduit, ainsi qu'il est bien connu de

l'homme de l'art. L'assemblage entre la tête d'essai sous-

marine et le bloc d'obturation est décrit de façon beaucoup

plus détaillée dans le brevet US 4 116 272.

Ensuite, on transmet un signal d'ordre acoustique à partir de la surface, au moyen de l'appareil de commande de surface 66 et de l'émetteur 70, qui induit un signal acoustique dans le train d'essai du puits 34. Le signal d'ordre acoustique circule de haut en bas le long du train

34 et est reçu par le récepteur de signal d'ordre acousti-

que 101 situé au niveau de la tête d'essai sous-marine 44.

Ensuite, la partie vannes d'obturation 74 est ac-

tionnée en réponse à ce signal d'ordre acoustique pour placer les vannes à tournant 120 et 122 dans l'une de leurs

31 2484524

positions d'ouverture ou de fermeture-

Lorsqu'on désire tester la formation souterraine 18, on ouvre les vannes d'obturation de manière que le fluide puisse remonter de la formation 18 jusqu'à la plate-forme flottante 10, en circulant dans le train d'essai de puits

34. Lorsqu'on désire interrompre l'essai, on ferme la par-

tie 74 pour fermer le passage 118 qui traverse la tête

d'essai sous-marine 44.

Si, par suite d'une aggravation du temps, il est souhaitable de désolidariser rapidement le train d'essai du puits 34 de l'installation de tête de Duits 22, il est souhaitable de pouvoir fermer les vannes de la partie 74 et de désaccoupler la partie supérieure du train d'essai de puits, qui surmonte l'installation de tête de puits 22, de la partie inférieure du train d'essai de puits, qui lui

est raccordée et qui est située au-dessous de l'installa-

tion de tête de puits 22. Il est souhaitable de pouvoir exécuter cette manoeuvre tout en maintenant les vannes à

tournant en position de fermeture à l'intérieur de la par-

tie vannes d'obturation 74.

Suivant l'invention, on obtient ce résultat en trans-

mettant un deuxième signal d'ordre acoustique de haut en bas le long du train d'essai de puits 34, jusqu'à la partie lOlA du récepteur de signaux acoustiques 101 de la tête

d'essai sous-marine 44. Sous cet effet, les moyens de ver-

rouillage déverrouillables 242 sont actionnés pour libérer

le mandrin dard 160 du tube récepteur de dard 192 en ré-

ponse au deuxième signal d'ordre acoustique.

Ensuite, on désaccouple la partie supérieure du

train d'essai de puits 34, qui comprend la partie supé-

rieure 190 du corps de la tête d'essai sous-marine 44, de la partie inférieure 194 du corps de cette tête d'essai sous-marine 44, et, à ce moment, on peut remonter sur la plateforme flottante 10 la partie du train d'essai de

puits qui comprend la partie supérieure 190 du corps tan-

dis que la partie inférieure 194 du corps et la partie du train d'essai de Duits qui en est solidaire, y compris la partie vannes d'obturation 74, restent solidaires du bloc d'obturation qui fait partie de l'installation de tête de

nuits 22 fixée sur le fond de la mer.

Ceci permet de fermer le puits et de désolidariser la Dlateforme flottante 10 du puits pendant les périodes de mauvais temps et de supprimer ainsi le risque de rupture du train d'essai de puits 34 et d'éruption de pétrole du

puits Vtendant une période de mauvais temus.

Claims (37)

REVENDICATIONS

1. Train de tiges d'essai de puits, caractérisé en ce qu'il comprend: un train de tubes (34) comprenant au

moins un premier segment de tube (320), un deuxième seg-

ment de tube (322) et des moyens de couplage acoustique (332, 340A) qui sont montés entre le premier et le deuxième segments de tube pour transmettre un signal acoustique de commande du premier segment de tube au deuxième segment de tube à travers eux; et une tête d'essai sous- marine (44) reliée à ce train de tubes, cette tête d'essai sous-marine

comprenant un corps de tête d'essai sous-marine (116) tra-

versé d'un passage de circulation (118), des moyens obtu-

rateurs de fermeture (120, 122) qui peuvent se déplacer entre une position d'ouverture et une position de fermeture pour ouvrir ou fermer sélectivement ledit passage du corps de la tête d'essai sous-marine, des moyens récepteurs de

signaux (101, lOlA) destinés à recevoir ledit signal d'or-

dre acoustique, et des moyens actionneurs combinés fonc-

tionnellement auxdits moyens récepteurs de signaux pour actionner lesdits moyens obturateurs de fermeture de façon que ces moyens obturateurs de fermeture soient amenés à la position voulue, d'ouverture ou de fermeture, en réponse

audit signal acoustique de commande.

2. Train de tubes d'essai de puits suivant la reven-

dication 1, caractérisé en ce que les moyens de couplage acoustique (332) comprennent une bague annulaire placée entre un épaulement (326) d'une extrémité mâle (324) de l'un des premier et deuxième segments de tubes (320, 322)

et un épaulement opposé (331) formé sur une extrémité fe-

melle (328) de l'autre des segments de tube.

3. Train de tubes d'essai de puits suivant la reven-

dication 2, caractérisé en ce que ladite bague annulaire comprend initialement une partie déformée (340, 342) qui est décalée dans une direction parallèle à l'axe central de cette bague par rapport à un plan final de la bague, cette partie déformée étant adaptée pour être comprimée

entre lesdits épaulements (326, 330) de façon à se confor-

mer à la configuration plane finale de la bague.

4. Train de tiges d'essai de puits suivant la re-

vendication 3, caractérisé en ce que ladite bague annulai-

re (332) présente une section plate qui est nettement plus large, mesurée dans la direction radiale, qu'elle n'est épaisse dans une direction parallèle à l'axe central, et en ce que ladite bague annulaire comprend initialement

plusieurs parties déformées (340, 342) disposées de maniè-

re à former une couronne continue d'ondulations fixes et

régulières.

5. Train de tiges d'essai de puits suivant la reven-

dication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens de cou-

plage acoustique comprennent une bague annulaire (340A) qui se loge dans une gorge annulaire (342A) d'une partie terminale de l'un des deux segments de tube (320, 322) et qui est en contact avec une partie terminale de l'autre

des deux segments de tubes.

6. Train de tubes d'essai de puits suivant la reven-

dication 5, caractérisé en ce que ladite bague (340A) pos-

sède une section initialement circulaire.

7. Train de tubes d'essai de puits suivant la reven-

dication 5, caractérisé en ce que ladite bague (340A) pré-

sente une fente (344) située entre ses deux extrémités.

8. Train de tubes d'essai de puits suivant la reven-

dication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens action-

neurs comprennent une source de fluide hydraulique sous

pression (72); des moyens moteurs (88, 90) mus hydrauli-

7uement, reliés auxdits moyens obturateurs de fermeture

(120, 122) pour déplacer ces moyens obturateurs de ferme-

ture entre ladite position d'ouverture et ladite position de fermeture; et des moyens distributeurs (92) servant à

diriger le fluide hydraulique sous pression de ladite sour-

ce (72) auxdits moyens moteurs (88, 90).

9. Train de tubes d'essai de puits suivant la reven-

dication 8, caractérisé en ce que lesdits moyens moteurs

(88, 90) comprennent des moyens à piston servant à dépla-

cer lesdits moyens obturateurs de fermeture (120, 122) entre la position d'ouverture et la position de fermeture lorsqu'une différence de pression est appliquée entre les

deux faces de ces moyens à piston. -

10. Train de tubes d'essai de puits suivant la re-

vendication 9, caractérisé en ce que lesdits moyens dis-

tributeurs comprennent un distributeur à commande électro-

aimant (92) qui peut se déplacer entre une première posi-

tion, pour diriger le fluide hydraulique sous pression vers un premier côté desdits moyens à piston (88, 90) afin d'amener lesdits moyens obturateurs de fermeture (120, 122) à leur position d'ouverture, et une deuxième position, pour

diriger le fluide hydraulique sous pression vers un deu-

xième côté desdits moyens à piston (88, 90), afin d'amener lesdits moyens obturateurs de fermeture (120, 122) à leur

position de fermeture.

11. Train de tubes d'essai de puits suivant la re-

vendication 10, caractérisé en ce que ledit distributeur à commande par électro-aimant (92) est.centré élastiquement de façon à prendre une troisième position dans laquelle l'écoulement du fluide hydraulique en direction et en provenance desdits moyens à piston (88, 90) est bloqué,

de sorte que lesdits moyens à piston sont bloqués hydrau-

liquement en position lorsque ledit distributeur (92) se

trouve dans sa troisième position.

12. Train de tubes d'essai suivant la revendication 11, caractérisé en ce que lesdits moyens obturateurs de fermeture comprennent une première et une deuxième vannes de fermeture (120, 122), les moyens à piston comprennent

un premier et un deuxième pistons (276, 278) reliés respec-

tivement à la première et à la deuxième vannes de fermetu-

re (120, 122), et lesdits moyens actionneurs comprennent en outre un premier passage hydraulique (100) servant à conduire le fluide hydraulique sous pression au premier

côté du premier et du deuxième pistons et un deuxième pas-

sage hydraulique (102) servant à conduire le fluide hydrau-

lique sous pression au deuxième côté du premier et du deu-

xième pistons, les premier et deuxième pistons étant hy-

drauliquement en parallèle.

13. Train d'essai de puits suivant la revendication

8, caractérisé en ce que ladite source de fluide hydrauli-

que sous pression comprend: une première zone (80) adaptée pour être remplie de fluide hydraulique; une deuxième zone (82) adaptée pour être remplie d'un deuxième fluide sous

pression; et un piston flottant (84) qui sépare la pre-

mière zone de la deuxième zone et sert à transmettre la pression du fluide contenu dans l'une desdites zones au

fluide contenu dans l'autre de ces zones.

14. Train d'essai de puits suivant la revendication

13, caractérisé en ce que le corps (116) de la tête d'es-

sai sous-marine comprend une partie tubulaire cylindrique

extérieure (128) et une partie tubulaire cylindrique inté-

rieure (138) concentrique, ladite première zone (80) et

ladite deuxième zone (82) de ladite source de fluide hy-

draulique étant délimitées entre lesdites parties tubulai-

res extérieure et intérieure, et en ce que le piston flot-

tant (84) est de forme annulaire et comprend des garnitures d'étanchéité extérieure et intérieure (156, 158) servant à établir respectivement des joints étanches entre le piston flottant et les éléments tubulaires cylindriques extérieur

(128) et intérieur (138).

15. Train d'essai de puits suivant la revendication

8, caractérisé en ce que ladite source de fluide hydrauli-

que sous pression comprend une pompe hydraulique (302) ser-

vant à mettre ledit fluide hydraulique sous pression.

16. Train d'essai de puits suivant la revendication , caractérisé en ce que ladite pompe hydraulique (302)

est mue électriquement.

17. Train d'essai de puits suivant la revendication 8, caractérisé en ce que le corps (116) de la tête d'essai sous-marine (44) comprend une partie supérieure de corps (190) et une partie inférieure de corps (194), et en ce que ladite tête d'essai sous-marine (44) comprend des moyens de verrouillage (242) associés fonctionnellement auxdits moyens récepteurs de signaux (101, lOlA) et servant à accoupler de façon déverrouillable la partie supérieure du corps à la partie inférieure du corps de manière que la partie supérieure du corps Duisse être désolidarisée de la

partie inférieure du corps en réponse audit signal acous-

tique de commande.

18. Train d'essai de puits suivant la revendication 17, caractérisé en ce que lesdits moyens de verrouillage (242) comprennent un épaulement (244) prévu sur l'une des parties supérieure et inférieure (190, 194) du corps; des

moyens de verrouillage à sollicitation élastique (248) for-

mant mentonnets, reliés à l'autre des parties supérieure et inférieure du corps (190, 194) et destinés à attaquer ledit épaulement (244) pour rendre les deux parties du

corps solidaires l'une de l'autre, et des moyens de déver-

rouillage (254) servant à dégager les moyens formant men-

tonnets (248) dudit épaulement (244) en réponse au signal

acoustique de commande.

19. Tête d'essai de puits suivant la revendication

18, caractérisée en ce que lesdits moyens de déverrouilla-

ge (254) sont actionnés hydrauliquement et que la tête d'es-

sai sous-marine (44) comprend également un deuxième distri-

buteur (94) servant à diriger le fluide hydraulique sous

pression vers lesdits moyens de déverrouillage (254).

20. Train d'essai de puits suivant la revendication

8, caractérisé en ce que: le corps (116) de la tête d'es-

sai de puits (44) renferme un passage hydraulique (100, 102) servant à conduire le fluide hydraulique de sa source auxdits moyens moteurs (88, 90) actionnés hydrauliquement, le corps (116) de la tête d'essai sousmarine comprend une partie supérieure (190) et une partie inférieure (194) , lesdits moyens obturateurs de fermeture (120, 122) étant situés dans la partie inférieure du corps; et ladite tête

d'essai sous-marine comprend en outre des moyens de raccor-

dement hydrauliques (196) servant à mettre une première partie dudit passage hydraulique (100, 102) contenue dans la partie supérieure (190) du corps en communication avec une deuxième partie dudit passage hydraulique (100, 102) contenue dans la partie inférieure (194) du corps lorsque les deux parties du corps sont accouplées et pour fermer

la première partie et la deuxième partie du passage hydrau-

lique afin de s'opposer à la pénétration de fluide conta-

minant du puits dans ces parties du passage hydraulique lorsque les parties supérieure et inférieure du corps sont désolidarisées.

21. Train d'essai de puits suivant la revendication , caractérisé en ce que les moyens de raccordement (196) comprennent: une première chemise obturatrice coulissante (202) reliée à la partie supérieure (190) du corps et qui

peut se déplacer entre une position d'ouverture et une po-

sition de fermeture, dans laquelle elle ouvre et ferme res-

pectivement ladite première partie dudit passage hydrauli-

que (100, 102); une deuxième chemise coulissante (204) re-

liée à ladite partie inférieure (194) du corps et qui peut se déplacer entre une position d'ouverture et une position

de fermeture, dans lesquelles elle ouvre et ferme respecti-

vement ladite deuxième partie dudit passage hydraulique,

l'une des deux chemises (202, 204) étant disposée concen-

triquement à l'intérieur de l'autre; et des moyens d'inter-

connexion servant à amener la première et la deuxième chemi-

ses coulissantes (202, 204) à leurs positions d'ouverture

respectives lorsque la partie supérieure et la partie infé-

rieure du corps sont accouplées et pour amener la première

et la deuxième chemises à leurs positions de fermeture res-

pectives lorsque la partie supérieure et la partie infé-

rieure du corps sont désolidarisées.

22. Train d'essai de puits suivant la revendication 8, caractérisé en ce que le corps (116) de la tête d'essai sous-marine renferme une chambre (86) destinée à recevoir et à emmagasiner le fluide hydraulique renvoyé du côté à

basse pression desdits moyens moteurs à actionnement hydrau-

lique (88, 90).

23. Train d'essai de puits, caractérisé en ce qu'il comprend: un train de tubes comportant plusieurs segments de tubes (320, 322) reliés entre eux, avec des coupleurs acoustiques (332, 340A), intercalés entre les segments de tubes adjacents; des moyens émetteurs (70) reliés à une partie supérieure du train de tubes et destinés à envoyer un signal acoustique de commande de haut en bas le long du train de tubes à travers les coupleurs acoustiques; un dispositif (74, 76) situé sous la surface et destiné à être actionné par ledit signal acoustique transmis le long du train de tubes à travers les coupleurs acoustiques; des moyens récepteurs de signaux (101, lOlA) reliés au train de tubes et destinés à recevoir le signal acoustique

transmis le long de ce train de tubes à travers les cou-

pleurs acoustiques; et des moyens actionneurs (114, 88, ) combinés fonctionnellement auxdits moyens récepteurs de signaux pour actionner ledit dispositif (74, 76) situé

sous la surface en réponse audit signal acoustique trans-

mis le long du train de tubes à travers les coupleurs acoustiques.

24. Train d'essai de puits suivant la revendication 23, caractérisé en ce que chacun des coupleurs acoustiques comprend une bague annulaire métallique (332) placée entre un épaulement (326) de l'extrémité mâle de l'un (320) des

segments de tube et un épaulement opposé (330) de l'extré-

mité femelle d'un autre (322) des segments de tube.

25. Train d'essai de puits suivant la revendication

24, caractérisé en ce que ladite bague annulaire (332) com-

prend initialement une partie déformée (340, 342) déportée

dans une direction parallèle à l'axe central (338) de la-

dite bague annulaire par rapport à un plan final de cette

bague, ladite partie déformée étant adaptée pour être com-

primée entre lesdits épaulements (326, 330) de façon à se

conformer à la configuration finale plane de la bague.

26. Train d'essai de puits suivant la revendication

, caractérisé en ce que ladite bague annulaire (332) pos-

sède une section transversale plate qui est nettement plus large, mesurée dans une direction radiale, qu'elle n'est

épaisse, mesurée dans une direction parallèle à l'axe cen-

tral; et en ce que ladite bague annulaire comprend initia-

lement plusieurs parties déformées (340, 342) disposées

de manière à former une couronne annulaire continue d'on-

dulations régulières fixes.

27. Train de puits suivant la revendication 23, caractérisé en ce que chacun des coupleurs acoustiques comprend une bague annulaire métallique (340A)logée dans une gorge annulaire (342A) d'une extrémité de l'un (320) des segments de tubes et qui s'appuie contre une partie

terminale de l'autre (322) des segments de tubes.

28. Train de puits suivant la revendication 27,

caractérisé en ce que ladite bague (340A) possède une sec-

tion initialement circulaire.

29. Train de puits suivant la revendication 27, caractérisé en ce que ladite bague (340A) présente un

intervalle (344) entre ses deux extrémités (346, 348).

30. Procédé d'essai d'un puits sous-marin, caracté-

risé en ce qu'on assemble un train de tubes (34) formé à partir d'au moins un premier segment de tube (320) et d'un deuxième segment de tube (322), le premier segment de tube étant fixé au deuxième segment; on intercale des moyens de couplage acoustique (332, 340) entre le premier et le deuxième segments de tube; on raccorde une tête d'essai sous-marine (44) audit train de tubes (34); on abaisse le train de tubes (34) et la tête d'essai sous-marine (44) à partir d'une structure (10) située en surface jusqu'au puits sous-marin; on raccorde la tête d'essai sous- marine (44) à un bloc d'obturation de puits (22); on transmet un

signal acoustique de commande de ladite structure de surfa-

ce (10), le long du train de tubes (34), audit premier segment de tube (320), puis à travers lesdits moyens de couplage acoustique (332, 340A) le long du-deuxième segment de tube (322); on reçoit ledit signal d'ordre acoustique

dans la tête d'essai (44); et on actionne des moyens obtu-

rateurs de fermeture (74) de ladite tête d'essai sous-mari-

ne (44) pour faire passer lesdits moyens obturateurs de fermeture de l'une à l'autre de leurs positions d'ouverture

ou de fermeture en réponse audit signal acoustique.

41 2484524

31. Procédé de transmission d'un signal acoustique le long d'un train de tubes, caractérisé en ce qu'on forme

le train de tubes (34) à partir d'au moins un premier seg-

ment de tube (320) et d'au moins un deuxième segment de tube (322)., le premier segment étant fixé au deuxième seg- ment; on intercale des moyens de couplage acoustique (332, 340A) entre le premier et le deuxième segments de tube; et on transmet ledit signal acoustique le long du premier segment de tube, puis à travers les moyens de couplage

acoustique, puis le long du deuxième segment de tube.

32. Procédé suivant l'une des revendications 30 et

31, caractérisé en ce que, dans ladite phase d'assemblage

du train de tubes (34), on forme ce train de tubes à par-

tir d'une série de segments de tube (320, 322), et en ce que, pour ladite phase de connexion de moyens de couplage acoustique, on intercale des moyens de couplage acoustique (332, 340A) dans chaque joint entre deux segments de tube adjacents situé entre une source d'émission dudit signal

acoustique et un point de réception de ce signal.

33. Procédé suivant l'une des revendications 30 et

31, caractérisé en ce que, pour intercaler des moyens de couplage acoustique, on intercale ces moyens de couplage

acoustique entre des épaulements opposés (326, 330) appar-

tenant respectivement à une extrémité mâle (324) de l'un (320) des segments de tube et l'extrémité femelle (328) de

l'autre (322) de ces segments de tube.

34. Procédé suivant la revendication 33, caractérisé

en ce que, pour intercaler les moyens de couplage acousti-

que, on comprime des moyens de couplage acoustique consti-

tués par une bague annulaire (332) qui comprend une partie

initialement déformée (340, 342) entre les épaulements op-

posés (326, 330) du premier et du deuxième segments de tube

(320, 322) pour mettre lesdits moyens de couplage acousti-

ques (332) dans une configuration finale Dlane.

35. Procédé suivant l'une des revendications 30 et

31, caractérisé en ce que, pour intercaler des moyens de

couplage acoustique, on place des moyens de couplage acous-

tique (340A) qui se présentent sous la forme d'une bague annulaire possédant une section initialement circulaire dans une gorge annulaire (342A) ménagée dans une extrémité (324) de l'un des premier et deuxième segments de tube (320, 322), et on met ces moyens de couplage acoustique (340A) en contact avec une extrémité (328) de l'autre des premier et deuxième segments de tube pendant la fixation

du premier segment de tube au deuxième segment de tube.

36. Procédé suivant l'une des revendications 30 et

31, caractérisé en ce que la tête d'essai sous-marine (44) comprend en outre une source de fluide hydraulique sous

pression (72), des moyens moteurs (88, 90) mus hydraulique-

ment, reliés auxdits moyens obturateurs de fermeture (74) pour faire passer ces moyens obturateurs de l'une à l'autre des positions d'ouverture et de fermeture, et des moyens distributeurs (92) servant à diriger du fluide hydraulique sous pression de ladite source (72) auxdits moyens moteurs

(88, 90), cette source étant placée dans une partie supé-

rieure (190) de la tête d'essai sous-marine et les moyens obturateurs de fermeture (74) étant placés dans une partie inférieure (194) de ladite tête d'essai sous-marine, ces parties supérieure et inférieure étant verrouillées l'une

à l'autre de façon déverrouillable par des moyens de ver-

rouillage déverrouillables (242), en ce qu'on émet un deu-

xième signal acoustique de commande à partir de ladite structure de surface (10), on reçoit ce deuxième signal acoustique au niveau de la tête d'essai sous-marine, et on déverrouille les moyens de verrouillage déverrouillables

en réponse à ce deuxième signal acoustique.

37. Procédé suivant la revendication 36, caractérisé

en ce qu'on dégage ladite partie supérieure (190) de la tê-

te d'essai sous-marine (44) de sa prise avec la partie in-

férieure (194), et on remonte le train de tubes (34) et la partie supérieure (190) de la tête d'essai sous-marine au

niveau de la structure de surface tandis que la partie infé-

rieure (194) de la tête d'essai sous-marine, qui comprend les

movens obturateurs de fermeture(74),reste reliée au bloc d'obturation du-

dit puits.