FR2497917A1

FR2497917A1 - Dispositif de verrouillage pouvant etre deverrouille

Info

Publication number: FR2497917A1
Application number: FR8200572A
Authority: FR
Inventors: Neil H Akkerman
Original assignee: AVA International Corp
Current assignee: AVA International Corp
Priority date: 1981-01-15
Filing date: 1982-01-15
Publication date: 1982-07-16
Also published as: GB2091367B; FR2497917B1; GB2091367A; CA1177389A; US4477104A

Abstract

DISPOSITIF DE VERROUILLAGE DE L'EXTREMITE D'UN PREMIER ORGANE SUR L'EXTREMITE D'UN SECOND ORGANE COMPRENANT UN EPAULEMENT DE VERROUILLAGE. IL COMPORTE UN CORPS 21 POUVANT ETRE RELIE A L'EXTREMITE DU PREMIER ORGANE, UN ELEMENT PORTEUR 26 ET DES ELEMENTS DE VERROUILLAGE 29, LEDIT CORPS POUVANT ETRE DEPLACE PAR RAPPORT A L'ELEMENT PORTEUR VERS UNE POSITION OU IL MAINTIENT LESDITS ELEMENTS DE VERROUILLAGE EN POSITION DE VERROUILLAGE, LE CORPS ET L'ELEMENT PORTEUR COMPRENANT DES MOYENS 24C SUR EUX POUR BLOQUER LE CORPS DANS UNE POSITION OU LE VERROUILLAGE EST MAINTENU.

Description

Dispositif de verrouillage pouvant être déverrouillé.

La présente invention concerne de façon générale un dispositif de verrouillage pouvant être déverrouillé, ou non

définitif, de l'extrémité d'un organe qui est engagé téles-

copiquement dans l'extrémité d'un autre organe. Plus par-

ticulièrement, l'invention concerne des perfectionnements apportés à un dispositif de ce type, o l'extrémité de l'autre

organe est préparée pour recevoir des dispositifs de ver-

rouillage montés sur l'extrémité télescopique du premier organe de manière qu'il puisse y avoir un mouvement entre les positions de verrouillage et de déverrouillage quand on manipule celui-ci. A cet égard, l'invention s'applique

particulièrement au verrrouillage non définitif de l'extré-

mité inférieure d'une colonne de tubes sur l'extrémité supérieure d'une conduite de puits de forage verticale, quand on manoeuvre la colonne de tubes depuis l'extrémité

supérieure du puits. Selon un autre de ses aspects, l'inven-

tion concerne des perfectionnements apportés au joint d'étanchéité entre les extrémités de la colonne de tubes et de la conduite de puits, ou autres organes devant être

verrouillés après assemblage télescopique.

Dans l'un de ces dispositifs de verrouillage, l'alésage de la conduite du puits comprend des filets adaptés aux filets pratiqués sur des doigts portés par la colonne de tubes. Les doigts sont pressés par des ressorts en direction de l'extérieur de manière à glisser sur et à s'enclencher dans les filets de l'alésage de la conduite de puits, lorsqu'on abaisse l'extrémité inférieure de la colonne de

tubes reliée télescopiquement à l'intérieur de l'alésage.

Ainsi, les doigts empêchent la colonne de tubes d'être soulevée de la conduite de puits à moins qu'elle ait été dévissée des filets, et jusqu'à ce moment, par application d'un couple à la colonne de tubes au niveau de la tête du

puits alors que la colonne de tubes est maintenue en trac-

tion pour éviter que son poids fasse sauter accidentellement

les dents vers le rias sur les dents de la conduite de puits.

Selon un autre dispositif de ce type, l'alésage de la conduite de puits est munie d'une fente en "J" comprenant un premier passage généralement vertical destiné à recevoir un tenon de la colonne de tubes quand l'extrémité inférieure de

cette colonne est abaissée pour venir en engagement téles-

copique avec l'intérieur de l'alésage, et un second passage

s'étendant vers le haut et comprenant une extrémité infé-

rieure qui est reliée à l'extrémité inférieure du premier passage. Ainsi, lorsqu'elle a été abaissée dans l'extrémité inférieure du premier passage, on fait tourner le colonne de tubes de manière à déplacer latéralement le tenon dans l'extrémité inférieure du second passage, puis on la soulève

pour soulever le tenon à l'intérieur de l'extrémité supé-

rieure du second passage en vue d'éviter que la colonne de tubes soit soulevée de la conduite de puits. Pour récupérer la colonne de tubes, on retient moins son poids pour ramener le tenon dans l'extrémité inférieure du second passage, et on lui applique un couple de manière à déplacer le tenon latéralement dans l'extrémité inférieure du premier passage, la traction pouvant être alors ensuite appliquée à la

colonne de tubes pour faire sortir le tenon de la fente.

Un avantage d'un tel dispositif est que les éléments de

verrouillage, quand ils sont dégagés, peuvent être rever-

rouillés à la conduite de puits sans qu'il soit nécessaire de tirer la colonne de tubes de l'alésage de la conduite de

puits pour remettre en place l'élément de verrouillage.

Cependant, dans chaque cas, la nécessité de faire glisser

l'élément de verrouillage de la colonne de tubes en direc-

tion latérale sur une surface de l'élément de verrouillage de l'alésage de la conduite, alors que l'élément sur lequel la colonne de tubes est soit maintenue en traction soit rendue plus lourde en retenant moins son poids, exige que la surface de l'alésage soit maintenue à l'état lisse et propre. Ceci est difficile du fait de l'environnement dans lequel ce dispositif est utilisé quand on conditionne ou reconditionne un puits. Par exemple les outils qui sont

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descendus dans le puits ou remontés de ce puits quand on conditionne ou reconditionne le puits peuvent provoquer des dégâts sérieux à la surface et/ou la boue et autres débris

provenant du forage du puits peuvent s'accumuler sur elle.

Dans les dispositifs de verrouillage de ce type, ou autres dispositifs comprenant des organes télescopiques étanches, les joints sont assemblés et maintenus sur cet organe au prix d'efforts et de frais considérables. Par exemple, du fait de la différence de pression régnant sur les deux côtés d'un anneau d'étanchéité lorsqu'un organe est

amené en engagement télescopique ou retiré, cette circons-

tance est susceptible de provoquer l'extraction d'une garni-

ture de type chevron classique de la gorge formée dans l'un

des organes, et il est souvent nécessaire de rendre la garni-

ture solidaire de la gorge. En variante, on peut maintenir une garniture à chevron sur une partie de diamètre réduit de

l'un de ces organes au moyen d'un écrou vissé sur son extré-

mité. Toutefois, ceci rend nécessaire non seulement la fabri-

cation de deux éléments reliés par vissage, mais aussi le fait que ces éléments soient fixés de façon étanche l'un par

rapport à l'autre, ce qui crée une autre source de défaillan-

ces possibles.

L'objet principal de la présente invention est de propo-

ser un dispositif de verrouillage de ce type général, dont un

organe peut être retiré de l'autre sans contact par glisse-

ment entre les éléments de verrouillage des organes, et sans qu'il soit donc nécessaire qu'une surface de l'élément de verrouillage d'un organe soit protégée contre des dégâts

et/ou des débris.

Un autre aspect de l'invention consiste à proposer un dispositif dans lequel, comme pour un dispositif de ce type de l'art antérieur, un organe puisse être verrouillé et déverrouillé de façon répétée par rapport à l'autre, et de manière que lorsqu'il s'agit de l'installation d'un puits, on puisse verrouiller et déverrouiller de façon répétée une colonne de tubes par rapport à une conduite de puits sans avoir à tirer la colonne de tubes pour remplacer l'élément de

verrouillage qu'elle porte.

Un autre objet encore de l'invention est de proposer un dispositif dans lequel l'élément de verrouillage du

second organe a une constitution telle qu'il reçoive l'élé-

ment de verrouillage du premier organe, que ces éléments soient dégagés, selon un nreie de réalisation, en réponse à une réduction de la force retenant l'organe, soit qu'ils soient dégagés, selon un autre mode de réalisation, en réponse à

l'application d'une traction.

Un autre objet encore de l'invention est de proposer un

joint télescopique étanche utilisé avec les organes téles-

copiques du dispositif de verrouillage décrits ci-dessus, ou utilisés avec d'autres organes télescopiques dans leqquels les joints peuvent être assemblés et retenus sur l'un des

organes d'une façon simple et peu co teuse.

Ces buts et d'autres sont atteints, selon les modes de réalisation de l'invention qui sont illustrés, au moyen d'un dispositif du type décrit et qui comprend un corps apte a être relié à l'extrémité de l'organe destiné à être récupéré de manière qu'il puisse être déplacé avec cet organe pour venir en engagement télescopique avec l'autre organe, un

élément porteur supporté par le corps et comprenant un épau-

lement pouvant s'appliquer sur un siège de l'autre organe quand ledit corps a été amené en engagement télescopique avec cet autre organe, et des éléments de verrouillage supportés par l'élément porteur dans une position leur permettant d'être déplacés entre la position de verrouillage et la

position déverrouillée par rapport à un épaulement de ver-

rouillage prévu sur l'autre organe quand l'élément porteur vient en appui. Plus particulièrement, des moyens sont prévus sur le corps pour déplacer les éléments de verrouillage de la position déverrouillée à la position verrouillée et les maintenir en position verrouillée, puis bloquer le corps de

manière qu'il ne puisse pas se dégager de sa position ver-

rouillée grâce à une manoeuvre appliquée à cet organe, puis & dégager lesdits moyens de blocage pour permettre de dégager le corps de sa position de retenue par verrouillage, le dispositif pouvant être r6cupéré avec ledit organe à partir

de l'autre organe quand on soumet l'organe à une autre ma-

noeuvre.

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Du fait que les éléments de verrouillage sont effective-

ment bloqués en position de verrouillage par d'autres élé-

ments différents d'eux-mêmes, il n'est pas nécessaire que l'épaulement prévu sur ledit organe soit conçu pour venir en engagement par glissement avec l'élément de verrouillage du

premier organe. D'un autre côté, les éléments au moyen des-

quels le corps est bloqué dans sa position verrouillée peu-

vent être, et de préférence sont, dégageables par glissement par contact entre eux alors que le premier organe à récupérer est maintenu en traction, ou quand on ne retient pas son poids, comme lorsqu'il s'agit du dispositif de l'art antérieur décrit ci-dessus, le corps étant conçu pour être rebloqué par

rapport à l'élément porteur quand il en a été dégagé simple-

ment en réponse à un mouvement du corps revenant à sa posi-

tion de verrouillage. Cependant, du fait que les éléments de blocage font partie du dispositif récupérable, et qu' ils ne sont donc pas exposés à des dégâts ou aux débris, comme dans le cas du dispositif de l'art antérieur décrit ci-dessus, le fait que selon leurs modes de réalisation préférés ils aient besoin d'un glissement relatif entre leurs surfaces alors qu'un organe est maintenu en traction ou que l'on ne retient pas son poids, ne crée pas de problème. De même du fait que

le corps n'est pas bloqué avant que les éléments de verrouil-

lage soient en position verrouillée, l'opérateur est certain

que le premier organe est verrouillé avec sécurité par rap-

port à l'autre organe avant l'engagement des éléments de blocage. Des moyens à ressort agissent entre le corps et l'élément porteur pour solliciter l'élément porteur vers une position o il est supporté sur le corps, ce qui lui permet, comme on

le comprendra plus clairement à la lecture de la description

qui suit, de maintenir le corps dans sa première position par rapport à l'élément porteur lorsqu'on l'abaisse pour venir en engagement télescopique avec l'autre organe. De plus, le corps peut être engagé avec l'élément porteur quand on le déplace dans sa seconde position par rapport à l'élément

porteur, le corps étant de ce fait disposé en position blo-

quée et la charge du premier organe pouvant être transmise à

l'autre organe.

Comme mentionné précédemment, le dispositif peut être

particulièrement adapté au verrouillage de l'extrémité infé-

rieure d'un organe sur l'extrémité supérieure d'un autre organe disposé généralement verticalement. Plus particulière-

ment et selon les modes de réalisation préférés de l'inven-

tion, le verrouillage s'effectue après manipulation du pre-

mier organe à distance, telle que la manipulation de la colonne de tubes à partir de la tête d'un puits en vue de faire passer la colonne de sa première position à sa seconde position. Dans les modes de réalisation de l'invention qui sont illustrés, les moyens de blocage comprennent des éléments de blocage montés sur l'élément porteur et de manière à tourner avec lui, et des éléments de blocage montés sur le corps de manière à tourner avec lui, ces éléments pouvant être dégagés

de leur blocage à la suite de la rotation du corps par rap-

port à l'élément porteur quand on applique un couple au premier organe alors que l'élément porteur est immobilisé et ne peut tourner par rapport à l'autre organe. Pour être certain que l'élément porteur est ainsi fixé, l'autre organe

comprend une fente et un doigt est monté sur l'élément por-

teur dans une position lui permettant de pénétrer dans la fente, quand l'épaulement vient en contact avec le siège et quand le doigt est aligné par rotation avec la fente, un dispositif à ressort étant également prévu pour solliciter le

doigt et le faire pénétrer dans la fente.

Selon un mode de réalisation de l'invention, les éléments de blocage sont constitués par des filets constitués soit sur

le corps soit sur l'élément porteur et sur des segments -

espacés circonférentiellement d'un écrou fixé sur l'autre élément pour venir s'engager par vissage, les segments de l'écrou étant sollicités élastiquement en direction de leur engagement au moyen des filets de manière que les parties du corps et de l'élément porteur sautent successivement les unes dans les autres lorsque le corps continue à se déplacer par rapport à l'élément porteur à la suite du mouvement des éléments de verrouillage qui viennent en position de verrouillage

par rapport à l'épaulement de verrouillage de l'autre organe.

Comme dans le dispositif de ce type qui a été mentionné précédemment, on dégage le corps de l'élément porteur en faisant tourner le corps par rapport à l'élément porteur tout en lui appliquant une traction suffisante pour éviter l'en- cliquetage. Selon un autre mode de réalisation de l'invention, les éléments de blocage comprennent un tenon fixé soit au corps soit à l'élément porteur, et une fente en "J" prévue dans l'autre de ces éléments, le poids du premier organe étant moins retenu quand on lui applique un couple pour faire déplacer le tenon dans le passage lui permettant d'être

dégagé de la fente.

De préférence, un moyen prévu sur le corps maintient les éléments de verrouillage en position verrouillée quand on abaisse le corps pour venir en engagement télescopique avec

l'autre organe, puis on fait revenir les éléments de verrouil-

lage à l'intérieur et on les maintient en position non ver-

rouillée quand on soulève le corps pour dégager les moyens de blocage. Ainsi, les éléments de verrouillage ne viennent pas interférer avec le mouvement télescopique libre du corps qui pénètre ou sort de l'autre organe, et ceci réduit donc la possibilité de dégâts provoqués aux éléments de verrouillage quand le dispositif est abaissé sur l'autre organe pour venir

en engagement télescopique avec lui, ou soulevé de ce dernier.

Dans les modes de réalisation de l'invention qui sont

illustrés, l'épaulement est constitué dans un alésage s'é-

tendant verticalement à l'intérieur de la conduite de puits, dans lequel l'extrémité inférieure du corps est abaissée, et l'élément porteur est disposé autour du corps de manière que les éléments de verrouillage soient dans une position leur permettant de se déplacer vers l'extérieur pour parvenir en

position de verrouillage par rapport à l'épaulement.

L'organe comprend également un élément tubulaire sur

lequel l'élément porteur est supporté, et l'extrémité infé-

rieure de l'organe tubulaire dépend du corps de façon à agir à la manière d'un élément à enclenchement qui se déplace télescopiquement à l'intérieur de l'alésage au-dessous de la agi gorge. Plus particulièrement, un manchon dépend de l'organe tubulaire en entourant l'élément porteur et de manière à déterminer un espace entre ce dernier et l'organe tubulaire, espace dans lequel est disposé le moyen de blocage, et le corps comprend une ouverture par laquelle on peut introduire de la graisse à l'extrémité supérieure de l'espace au-dessus des moyens de blocage pour protéger les éléments de blocage

contre l'intrusion de boue et autres débris. Le fait d'abais-

ser le corps comprenant l'organe tubulaire et le manchon provoque un effet de piston qui force la graisse à pénétrer

dans les éléments de blocage et à en éliminer les débris.

Quand le dispositif constitue une partie d'une installa-

tion de puits dans laquelle il est relié à l'extrémité infé-

rieure d'une colonne de tubes en vue de verrouiller la co-

lonne de tubes à l'extrémité supérieure d'une conduite de

puits, on prévoit également un moyen pour assurer l'étanchéi-

té entre le corps et l'autre organe quand le dispositif est ainsi verrouillé. Ce moyen d'étanchéité qui est supporté autour de la partie d'enclenchement prévue à l'extrémité inférieure de l'organe tubulaire du corps pour former un joint avec l'alésage de la conduite de puits comprend des anneaux d'étanchéité en matériau élastomère pouvant être

disposés à l'intérieur de gorges circonférentielles consti-

tuées dans la surface cylindrique de la partie d'enclenche-

ment qui est opposée à la surface cylindrique de l'alésage.

Plus particulièrement, chaque anneau d'étanchéité comprend un

évidement entre ses lèvres annulaires situées du c8té exté-

rieur et qui font saillie de la surface cylindrique pour

venir en contact d'étanchéité avec l'autre surface cylindri-

que, et un élément de serrage dont les dimensions sont pré-

vues pour pouvoir se loger dans l'évidement de l'anneau d'étanchéité entre les lèvres et réalisé en un matériau relativement rigide pouvant être comprimé radialement à partir de sa forme d'origine, dont le diamètre interne lui permet de se déplacer axialement par rapport à la partie

d'enclenchement pour parvenir dans une position face à l'évi-

dement pour parvenir à une forme lui permettant de se loger

étroitement autour de la gorge pour y fixer l'anneau d'étan-

chéité qu'elle contient. Les anneaux d'étanchéité assemblés de cette manière restent à l'intérieur de la gorge sans collage. De plus, l'organe sur lequel ils sont assemblés n'a pas besoin d'être fileté pour recevoir un écrou de retenue

taraudé de façon correspondante.

Sur les dessins o les mêmes références sont utilisées pour désigner les mêmes éléments: la figure 1 est une vue en élévation d'un dispositif constitué selon un premier mode de réalisation de l'invention, lorsque l'extrémité inférieure de la colonne de tubes à laquelle le dispositif est relié est abaissée pour venir en

engagement télescopique à l'intérieur de l'extrémité supé-

rieure d'une conduite de puits, la figure 2 est une vue verticale à moitié en coupe du dispositif de la figure 1, lorsque la colonne de tubes est

abaissée plus profondément en vue d'amener le corps du dispo-

sitif en engagement télescopique à l'intérieur de l'alésage de la conduite de puits et un épaulement de son élément porteur en appui sur un siège de la conduite de puits pour disposer des éléments de verrouillage supportés par l'élément porteur face à une gorge prévue à l'intérieur de la conduite de puits, la figure 3 est une vue à moitié en coupe du dispositif représenté à la figure 2, mais lorsque le corps est abaissé par rapport à l'élément porteur de manière à amener les éléments de verrouillage en positions de verrouillage à l'intérieur de la gorge de la conduite de puits et bloquer le

corps pour qu'il ne puisse pas remonter par rapport à l'élé-

ment porteur, la figure 4 est une vue en coupe verticale du dispositif

des figures 1 à 3, selon la ligne 4-4 de la figure 5, mon-

trant la rotation de la colonne de tubes pour dévisser le corps de l'élément porteur, permettant ainsi à ce dernier d'être soulevé par rapport au corps en vue de déplacer les éléments de verrouillage vers leur position déverrouillée et permettre ainsi de récupérer le dispositif, les figures 5 et 6 sont des vues en coupe transversale du

mode de réalisation du dispositif décrit ci-dessus, respecti-

vement selon les lignes 5-5 et 6-6 de la figure 4, la figure 7 est une vue en coupe verticale de la moitié du dispositif constitué selon un autre mode de réalisation de l'invention, et montrant son élément porteur supporté par son corps, la figure 8 est une autre vue en coupe de la moitié du dispositif de la figure 7, mais dont l'élément porteur est

appliqué sur la conduite du puits en vue de disposer l'extré-

mité inférieure du corps télescopiquement à l'intérieur de l'alésage, et le corps étant abaissé par rapport à l'élément porteur pour déplacer les éléments de verrouillage supportés par l'élément porteur dans leur position de verrouillage et bloquer le corps de manière qu'il ne puisse être soulevé par rapport à l'élément porteur, la figure 9 est une vue en coupe totale du dispositif des figures 7 et 8, mais dont le corps est soulevé par rapport à l'élément porteur pour déplacer un tenon fixé sur celui-ci

dans un passage de blocage d'une fente pratiquée dans l'él6-

ment porteur en vue d'éviter que le corps soit soulevé de la conduite de puits, les figures 7A, 8A et 9A sont des vues en coupe verticale du dispositif des figures 7 à 9, représentant les emplacements

relatifs du tenon et de la fente lorsque le corps et l'élé-

ment porteur sont dans les positions représentées respective-

ment aux figures 7, 8 et 9, la figure 10 est une vue en coupe verticale et à plus grande échelle d'un anneau d'étanchéité monté sur la partie d'enclenchement de l'extrémité inférieure du corps selon un mode de réalisation de l'invention, et la figure 11 est une vue en coupe verticale à plus grande échelle d'un anneau d'étanchéité monté sur cette partie

d'enclenchement selon un autre mode de réalisation de l'inven-

tion.

Si on se réfère maintenant en détail aux dessins ci-

dessus, le mode de réalisation du dispositif représenté aux figures 1 à 6 et désigné dans son ensemble par la référence numérique 20 est relié à l'extrémité inférieure d'une colonne de tubes (non représentée) en vue de la verrouiller de façon télescopique à l'intérieur de l'extrémité supérieure d'une

conduite de puits 23 disposée généralement verticalement.

Comme cela est bien connu dans le domaine du forage et du conditionnement de puits de pétrole et de gaz, la conduite 23 peut être constituée par une tête de tube disposée au niveau de la ligne de la ceinture de boue d'une installation de puits au large des côtes, et la colonne de tubes peut être suspendue à une tête de puits à la surface de l'eau. Quand il s'agit d'une installation de puits de ce type, l'opérateur

doit pouvoir verrouiller et déverrouiller l'extrémité infé-

rieure de la colonne de tubes par rapport à la conduite de puits 23 en manipulant la colonne de tubes à la tête du

puits, cette dernière pouvant être à une distance considéra-

ble au-dessus de la ceinture de boue.

Comme décrit précédemment et comme représenté sur les dessins, le dispositifcomprend un corps 21 comportant un organe tubulaire 24 ayant une extrémité supérieure prévue pour être reliée à la colonne de tubes et une extrémité inférieure 25 conçue pour s'enfoncer dans l'alésage 22 de la

conduite de puits. Plus particulièrement, l'extrémité infé-

rieure 25 de l'organe tubulaire porte des anneaux d'étanchéi-

té S qui établissent un joint avec l'alésage 22 quand le

dispositif est verrouillé alors qu'il est enfoncé télescopi-

quement dans la conduite de puits. Ainsi l'extrémité inféri-

eure de l'organe tubulaire agit comme un organe d'enclenche-

ment élastique qui détermine à la fois des joints d'étanchéi-

té entre la colonne de tubes et la conduite de puits tout en

constituant un passage traversant pour le courant.

Le corps 21 comprend également un manchon 24A entourant l'organe tubulaire 24 de manière à former un espace annulaire

entre eux, dans lequel est disposé un élément porteur annu-

laire 26 supporté par le corps 21. L'élément porteur comporte un épaulement 27 à son extrémité inférieure, dépendant de

l'extrémité inférieure du manchon 24A, destiné à venir repo-

ser sur un siège 28 prévu à l'extrémité supérieure de la conduite de puits, lorsque l'extrémité inférieure 25 de l'organe tubulaire est enfoncée dans l'alésage de la conduite de puits. Des éléments de verrouillage en forme de doigts 29 sont supportés par l'élément porteur entre l'organe tubulaire 24 et l'élément porteur 26 de manière à disposer radialement des sections de verrouillage 29A de plus grand diamètre prévues à leurs extrémités inférieures face à un évidement 30

constitué dans l'alésage de la conduite de puits quand l'élé-

ment porteur repose sur la conduite de puits, ainsi que le

montre la figure 2.

Des nervures 31 prévues sur les côtés externes des doigts de verrouillage se disposent à l'intérieur d'un évidement 32 constitué dans le diamètre interne de l'élément porteur pour permettre aux sections de verrouillage 29A qui sont a leur

extrémité inférieure de passer de leur position non verrouil-

lée et radialement vers l'intérieur, représentée à la figure 2, et dans laquelle elles sont dégagées du dessous d'un

épaulement 30A constitué à-l'extrémité supérieure de l'évide-

ment 30, à leurs les positions de verrouillage radialement vers l'extérieur telles que représentées à la figure 3 dans

lesquelles elles sont situées au-dessous de l'épaulement.

Pour permettre ce mouvement de pivotement des doigts, le diamètre interne des extrémités inférieures de l'élément porteur au-dessous de l'évidement 30 augmente vers l'extérieur

et l'extrémité supérieure de l'élément porteur située au-

dessus de l'évidement a un diamètre interne plus important.

Des éléments de blocage se présentant sous la forme de segments 33 séparés circonférentiellement d'un écrou sont montés sur l'élément porteur 26 au-dessus des éléments de verrouillage de manière à se déplacer radialement par rapport à ceux-ci entre une position interne dans laquelle ils sont en prise avec les filets 34 prévus sur le diamètre externe de l'organe tubulaire du corps, comme représenté à la figure 3, et une position externe dans laquelle ils autorisent les

filets 34 à se déplacer vers le bas en passant sur le pre-

mier. Quand les segments de l'écrou sont sollicités élastique-

ment pour venir en prise avec les filets 34 du corps, d'une manière qui sera décrite ci-après, ils empochent le corps à se déplacer vers le haut par rapport à l'élément porteur sauf

quand on fait tourner le corps par rapport à l'élément por-

teur, comme cela sera décrit plus loin. D'un autre côté, les segments de l'écrou sont libres de se déplacer vers l'extérieur pour permettre aux filets 34 de passer au-dessus des filets des segments de l'écrou quand le corps descend par rapport à l'élément porteur de la position représentée à la figure 2 à celle représentée à la figure 3. Le mouvement vers le bas ducorps est limité par un épaulement 36 prévu sur le corps et

qui vient en contact avec un épaulement 36A prévu sur l'élé-

ment porteur pour éviter aux filets 34 de glisser au-delà des segments de l'écrou, et également pour permettre que le poids du corps, et de ce fait le poids de la colonne de tubes, soit

transmis par l'intermédiaire de l'élément porteur à la con-

duite de puits.

Quand on abaisse l'élément porteur 26 en direction de sa position o il vient en appui sur la conduite de puits, comme représenté à la figure 2, le corps 21 est maintenu dans une première position verticale par rapport à l'élément porteur au moyen d'un ressort hélicoïdal 44 monté à l'intérieur d'un

espace annulaire entre l'organe tubulaire et le manchon.

Ainsi, le ressort agit entre le corps et l'élément porteur de manière à faire parvenir un épaulement 45 prévu sur l'élément

porteur en contact avec un joint 46 prévu sur l'organe tubu-

laire 24. Comme décrit précédemment, dans cette première position verticale du corps par rapport à l'élément porteur, les sections de verrouillage 29A de diamètre plus important qui sont prévues aux extrémités inférieures des doigts 29 se placent en regard de l'évidement 30, les épaulements des extrémités inférieures de ces éléments pouvant alors pivoter vers l'extérieur au-dessous de l'épaulement 30A prévu à

l'extrémité supérieure de l'évidement.

Un évidement 24B est constitué dans le diamètre externe de l'organe tubulaire en vue de recevoir les côtés internes

des sections de blocage 29B de diamètre plus important lors-

qu'elles sont dans leurs positions de déverrouillage repré-

sentées à la figure 2. Le diamètre externe de l'organe tubu-

laire situé au-dessus de l'évidement 24B et au-dessous de l'épaulement 46 détermine une surface de came 24C qui, en position soulevée du corps par rapport à l'élément porteur (figure 2), vient en contact avec des saillies 37 prévues aux extrémités supérieures des doigts 29 de manière à faire

parvenir les sections de verrouillage 29A hors de l'évide-

ment, et de ce fait dans leurs positions de déverrouillage dans lesquelles les sections de verrouillage sont libres de

se déplacer au travers de l'extrémité supérieure de la con-

duite de puits. Dans le même temps, les filets 34 prévus autour de l'organe tubulaire sont situés au-dessus des filets prévus sur les diamètres internes des segments d'écrou 33, et

ne sont donc pas en engagement de blocage avec ceux-ci.

Quand l'élément porteur repose sur la conduite de puits de manière que les sections de verrouillage soient face à l'évidement 30, on ne retient plus le poids de la colonne de tubes de manière à faire descendre le corps 21 par rapport à l'élément porteur reposant sur son appui, et de ce fait par rapport aux doigts de verrouillage supportés par l'élément porteur. Pendant la phase initiale de ce mouvement descendant du corps, l'extrémité supérieure de la surface à came 24C située autour de l'organe tubulaire parvient au-dessous de la saillie 37 des extrémités supérieures des doigts 29, ce qui

permet aux éléments de verrouillage de pivoter vers l'exté-

rieur. Le corps continuant à descendre, un épaulement 35A de l'évidement 24B vient en engagement avec un épaulement 35 des sections de verrrouillage 29A de manière à faire pivoter celles-ci vers l'extérieur dans l'évidement 30, et de ce fait

en position de verrouillage au-dessous de l'épaulement 30A.

Les sections de verrouillage étant ainsi disposées, la surfa-

ce à came 24C constituée autour de l'organe tubulaire glisse le long de leurs côtés internes de manière à les maintenir

vers l'extérieur en position de verrouillage, comme représen-

té à la figure 3.

De préférence, l'espace vertical entre les épaulements 35 et 35A est inférieur à l'espace vertical entre les filets 34 et les filets prévus sur les côtés internes des segments d'écrou 33, ce qui fait que le dispositif de verrouillage est amené à sa position de verrouillage avant que les extrémités inférieures des filets 34 commencent à glisser sur les filets supérieurs des segments d'écrou 33. En outre, du fait que la surface à came 24c de l'organe tubulaire s'étend sur une distance importante au-dessus de l'évidement 24B, elle continue à maintenir les sections de verrouillage en position de verrouillage pendant que les filets 34 glissent sur les filets des écrous 33 pour venir en engagement de blocage total avec eux, comme représenté à la figure 3. A ce moment, l'épaulement 36 qui est tourné vers le bas et qui a été

décrit ci-dessus, et qui est constitué sur le diamètre exter-

ne de l'organe tubulaire, est parvenu en appui sur l'épaule-

ment 36A tourné vers le haut à l'extrémité supérieure de

l'élément porteur pour éviter que le corps continue à descen-

dre par rapport à l'élément porteur.

Supposant que les filets 34 et les filets prévus sur les surfaces internes des segments d'écrou 33 soient des filets à gauche, on peut dégager le corps du dispositif de son blocage par rapport à l'élément porteur et on peut soulever le corps 22 de la position de la figure 3 pour revenir à la position de la figure 2 en appliquant un couple à droite à la colonne

de tubes alors qu'on maintient cette dernière par traction.

Lorsque les filets 34 se dégagent des filets de l'écrou, la traction appliquée à la colonne de tubes évite que les filets 34 glissent à nouveau sur les segments d'écrou et qu'après dégagement soulèvent le corps 22 par rapport à l'élément porteur qui est toujours verrouillé à la conduite de puits,

de manière à soulever l'épaulement 35A au-dessus de l'épaule-

ment 35 des sections de verrouillage et libérer ainsi ces dernières pour qu'elles puissent parvenir à leurs positions de déverrouillage. Plus particulièrement, quand on continue à soulever le corps 21, ce mouvement amène la surface de came 24C prévue autour du diamètre externe de l'organe tubulaire à se déplacer à l'intérieur des saillies 37 des extrémités supérieures des doigts de verrouillage de manière à les faire

pivoter et à les maintenir dans leurs positions déverrouillées.

A ce moment, l'épaulement 46 de l'organe tubulaire est par-

venu en engagement avec l'épaulement 45 de l'élément porteur, ce qui permet de soulever l'élément porteur de la conduite de

puits avec le corps 22.

* Il peut se faire qu'il n'y ait pas un contact par frotte-

ment suffisant entre les sections de verrouillage et les éléments de verrouillage et l'épaulement 30A pour éviter la

rotation de l'élément porteur avec le corps pendant le déga-

gement du corps de son engagement par blocage avec l'élément porteur qui a été décrit ci-dessus. C'est pourquoi une paire de fentes 39 sont constituées à l'extrémité supérieure de la conduite de puits pour recevoir les extrémités inférieures de taquets de blocage 40 supportés par l'élément porteur entre certains doigts de verrouillage 29. Plus particulièrement, la gorge 32 formée dans le diamètre interne de l'élément porteur reçoit également des nervures 41 constituées autour de la surface externe des taquets 40 (voir figure 4) de manière à permettre aux extrémités inférieures des taquets d'entrer

dans les fentes 39 et en sortir quand les extrémités inféri-

eures des taquets sont amenées en alignement avec les fentes

par rotation.

Comme dans le cas des doigts de verrouillage, le c8té interne évasé de l'élément porteur au-dessus et au-dessous de la gorge 32 est conformé de manière à permettre le mouvement de pivotement des taquets pour qu'ils puissent pénétrer dans les fentes et en sortir. Comme représenté à la figure 4, les extrémités inférieures des taquets 40 sont sollicitées vers l'extérieur par des ressorts hélicoïdaux 42 agissant entre les extrémités supérieures des taquets et le manchon 24A du corps, de manière que les extrémités inférieures des taquets parviennent automatiquement dans les fentes 39 quand elles

sont amenées en alignement avec elles par rotation.

Quand l'opérateur applique un couple à la colonne de tubes pour faire tourner le corps et le dégager de l'élément porteur, les taquets 40 tournent avec l'élément porteur jusqu'à ce que leurs extrémités inférieures viennent face aux fentes, puis elles pénètrent dans les fentes (voir figure 4) pour éviter la poursuite de la rotation de l'élément porteur avec le corps, et il en résulte que lorsque le corps continue de tourner, l'engagement par blocage des filets 34 avec les

segments d'écrou 33 est dégagé.

Comme corollaire au fait que le corps n'est pas bloqué sur l'élément porteur tant que les éléments de verrouillage ne sont pas parvenu à leur position de verrrouillage, le corps n'est pas dégagé de l'élément porteur tant que les éléments de verrouillage ne sont pas libres de se déplacer

vers leur position de déverrouillage. Ainsi et comme repré-

senté à la figure 4, l'extrémité inférieure de la surface à came 24C prévue autour de l'organe tubulaire est toujours en engagement avec les côtés internes des sections de verrouil- lage 29A des doigts de verrouillage bien que les filets 34 se soient dégagés des filets des segments d'écrou 33. Il en

résulte que les éléments de verrouillage ne sont pas déver-

rouillés tant que le corps n'est pas soulevé encore plus par

rapport à l'élément porteur et n'est pas parvenu à la posi-

tion de la figure 2, de manière à soulever l'extrémité infé-

rieure de la surface à came prévue autour de l'élément tubu-

laire au-dessus des côtés internes des sections de verrouil-

lage 29A.

Quand il en a été dégagé, on peut rebloquer le corps sur l'élément porteur et les filets 34 peuvent être remis en prise totale avec les filets des segments d'écrou 33, après leur dégagement partiel de ceux-ci, sans déverrouiller le dispositif de la conduite de puits. De plus et même si le corps est soulevé par rapport à l'élément porteur jusqu'à la position représentée à la figure 2 de manière à déplacer les sections de verrouillage vers l'intérieur en direction de leur position de déverrouillage par rapport à la conduite de puits, le dispositif peut être à nouveau reverrouillé en abaissant le corps par rapport à l'élément porteur jusqu'à la position de la figure 3. En fait, le dispositif peut être reverrouillé de cette manière même s'il a été soulevé pour soulever l'extrémité inférieure de l'élément porteur de sa

position en appui sur la conduite de puits.

Comme représenté aux figures 4, 5 et 6, l'élément porteur 26 est constitué par un anneau externe 50 dans lequel sont constituées des fentes 51 espacées circonférentiellement et destinées à recevoir des éléments d'écartement 52. Ainsi disposés, les éléments d'écartement sont fixés à l'anneau externe et s'étendent radialement vers l'intérieur au- delà de l'anneau 50, et les segments d'écrou 33 sont reçus entre les côtés opposés des éléments d'écartement de manière à se déplacer entre une position radialement externe et la position radialement interne de la figure 4. Dans cette position

radialement interne o leurs côtés opposés viennent en enga-

gement avec ceux des éléments d'écartement pour limiter la poursuite du mouvement vers l'intérieur, les filets des segments d'écrou 33 viennent en prise avec les filets 34 sans qu'une force radiale excessive et dirigée vers l'intérieur soit nécessaire. Les segments d'écrou sont sollicités vers leurs positions internes au moyen de ressorts hélicoldaux 54 agissant entre le manchon 24A et les surfaces externes des segments d'écrou, les ressorts créant évidemment une force qui cède quand le poids de la colonne de tubes n'est plus retenu. Comme représenté à la figure 4, un passage 55 constitué

dans l'organe tubulaire 24 relie sa partie externe à l'extré-

mité supérieure d'un espace annulaire constitué entre l'orga-

ne tubulaire et le manchon 24A du corps. Plus particulièrement, le passage 55 s'étend verticalement à l'intérieur d'une

section de diamètre plus important de l'organe tubulaire au-

dessus de cet espace, et un raccord de graissage 56 est monté à l'extrémité supérieure du passage pour permettre à la graisse d'être pompée dans l'espace annulaire situé au-dessus de l'élément porteur 26 et des éléments de blocage 33 montés

sur lui. Bien que l'élément porteur et les éléments de bloca-

ge occupent une grande partie de la surface en coupe trans-

versale de l'espace annulaire, on peut pomper la graisse et la faire parvenir jusqu'à l'extrémité inférieure de l'espace

de manière à constituer une barrière s'opposant à la pénétra-

tion de débris qui pourraient autrement venir interférer avec le fonctionnement correct des moyens de blocage. En outre, quand on abaisse le corps par rapport à l'élément porteur de la position de la figure 2 à la position de la figure 3, la partie du corps qui forme la partie supérieure de l'espace exerce un effet de pompage sur la graisse et l'amène à se déplacer au travers des filets des moyens de blocage et à

balayer ceux-ci.

L'autre mode de réalisation du dispositif qui est illus-

tré aux figures 7 à 9 et aux figures 7A à 9A et qui est désigné dans son ensemble par la référence numérique 60 est

24979 1 7

très semblable au mode de réalisation décrit ci-dessus, et il

n'en diffère en fait que par sa construction et le fonction-

nement des moyens destinés à bloquer de façon non définitive le corps du dispositif et éviter qu'il puisse se soulever par rapport à son élément porteur. Ainsi, le dispositif comprend

un corps 61 comportant un organe tubulaire 62 dont l'extrémi-

té supérieure est prévue pour être reliée à une colonne de tubes et dont l'extrémité inférieure comprend des anneaux d'étanchéité S prévue pour être enfoncée dans l'alésage d'une conduite de puits 67 pour former un joint d'étanchéité avec celle-ci, et un manchon 62A suspendu à l'organe annulaire et disposé autour de lui de manière à déterminer un espace

annulaire entre eux.

L'élément porteur 63 du dispositif est disposé dans l'espace annulaire et est supporté à distance du corps quand le corps est abaissé pour venir en engagement télescopique dans la conduite de puits. En outre, l'élément porteur est sollicité élastiquement vers le bas vers sa position dans laquelle il est supporté sur le corps au moyen d'un ressort

hélicoïdal 64 agissant entre l'organe tubulaire et l'extrémi-

té supérieure de l'élément porteur, à l'intérieur de l'espace annulaire. Comme dans le cas du premier mode de réalisation, les doigts de verrouillage 65 sont supportés à l'intérieur de l'espace annulaire sur le diamètre interne de l'élément porteur, de manière à pouvoir pivoter entre des positions de déverrouillage et une position de verrouillage dans laquelle les sections de verrouillage 65A de plus grand diamètre et

prévues à leurs extrémités inférieures se disposent au-

dessous d'un épaulement 66A à l'extrémité supérieure d'un évidement prévu dans l'évidement 66 à l'extrémité supérieure

de l'alésage de la conduite de puits. Pour amener les élé-

ments de verrouillage dans leur position de verrouillage, un épaulement 68 prévu à l'extrémité inférieure de l'élément porteur est abaissé sur un épaulement 69 constitué autour de l'extrémité supérieure de la conduite de puits de manière à disposer les sections de verrrouillage face à l'évidement 66, et le corps est abaissé par rapport à l'élément porteur de manière à faire pivoter les sections de verrouillage vers l'extérieur pour venir en position de verrouillage et rester dans cette position. Plus particulièrement et comme cela sera décrit plus loin, on continue à descendre le corps de manière à bloquer ce corps pour qu'il ne puisse pas remonter.

Comme pour le mode de réalisation de l'invention premiè-

rement mentionné, des taquets 70 sont supportés par l'élément

porteur de façon pivotante entre des positions dans lesquel-

les leurs extrémités inférieures pénètrent dans des fentes 71 et en ressortent, ces fentes étant prévues à l'extrémité supérieure de la conduite de puits. Plus particulièrement, les extrémités inférieures des taquets sont sollicitées élastiquement vers l'extérieur en direction des fentes, de

manière à pénétrer dans les fentes quand ils sont en aligne-

ment avec elles, par des ressorts hélicoïdaux 72. Comme dans le premier mode de réalisation, les doigts de verrouillage ainsi que les taquets sont supportés de façon pivotante dans le diamètre interne de l'élément porteur et de la même manière - c'est-à-dire au moyen de nervures prévues sur leurs côtés externes et qui se logent à l'intérieur d'une gorge

prévue sur le diamètre interne de l'élément porteur.

Les moyens par lesquels l'élément porteur est supporté à distance du corps et par lesquels le corps peut être bloqué de façon non définitive pour éviter un mouvement vers le haut par rapport à l'élément porteur, quand il a été abaissé par rapport à celui-ci, comprennent un ou plusieurs tenons 72 s'étendant vers l'extérieur à partir de l'organe tubulaire et

se déplaçant en étant guidés dans des fentes en "J" 73 cons-

tituées dans l'élément porteur au-dessus des doigts de ver-

rouillage et des taquets, et ainsi généralement dans la même

position verticale par rapport au corps et à l'élément por-

teur que les filets 34 et les segments d'écrou 33 du premier

mode de réalisation. Chaque fente comprend un passage rela-

tivement long et s'étendant vers le bas 74, dont l'extrémité inférieure est reliée à un passage relativement court et s'étendant vers le haut 75, le tenon étant conçu pour se déplacer de l'extrémité supérieure du passage 74 vers son extrémité inférieure, puis vers le haut jusqu'à l'extrémité supérieure du passage 75 quand le corps est abaissé par rapport à l'élément porteur de la position de la figure 7 à celle de la figure 8, puis soulevé par rapport à ce dernier de la position de la figure 8 à celle de la figure 9. Quand il est disposé dans cette dernière position, le tenon empêche le corps de se soulever, ou de tourner hors du passage 75

pour parvenir dans le passage 74.

Quand le tenon 72 est à l'extrémité supérieure du passage 74, comme représenté à la figure 7, il supporte l'élément porteur par rapport au corps quand le corps est abaissé pour pénétrer télescopiquement à l'intérieur de l'alésage de la conduite de puits. Ensuite, quand l'élément porteur repose sur la conduite de puits, et quand le poids de la colonne de tubes n'est plus retenu pour abaisser le corps par rapport à l'élément porteur, le tenon 72 descend à l'intérieur du

passage 74 depuis son extrémité supérieure jusqu'à son extré-

mité inférieure. A cet égard, le passage 74 a une longueur

telle que lorsque le tenon 72 atteint son extrémité inféri-

eure, le corps 62 se trouve sensiblement dans la même posi-

tion verticale par rapport à l'élément porteur que le corps

par rapport à cet élément porteur quand il s'agit du disposi-

tif représenté à la figure 3. Ainsi, les sections de verrouil-

lage se déplacent vers leur position de verrouillage repré-

sentée à la figure 9, et elles sont maintenues dans cette position par la surface à came 62B prévue autour du diamètre externe de l'organe tubulaire. Un épaulement 76 constitué sur l'organe tubulaire se dispose par ailleurs sur un épaulement 77 à l'extrémité supérieure de l'élément porteur de manière à permettre la transmission du poids de la colonne de tubes à la conduite de puits par l'intermédiaire de l'élément porteur, comme dans le cas du premier mode de réalisation. A ce moment et bien que le tenon 72 soit à l'extrémité inférieure du passage 74, et ainsi dans une position lui permettant de monter à l'intérieur de l'extrémité supérieure du passage 75, il ne vient pas en contact avec l'extrémité inférieure du passage 74 et il n'interfère donc pas avec la venue en appui

de l'épaulement 76sur l'épaulement 77.

Comme représenté aux figures 7A à 9A, le passage 74 de la fente comprend une partie supérieure inclinée vers le bas en direction de la gauche et une partie inférieure inclinée vers le bas en direction de la droite, ses extrémités supérieure et inférieure étant généralement en alignement vertical. En conséquence, quand le poids de la colonne de tubes n'est pas retenu, le mouvement du tenon à l'intérieur de la partie supérieure de la fente transmet un certain couple soit à l'organe tubulaire soit à l'élément porteur, en fonction de l'engagement ou du non engagement des taquets de blocage de

l'élément porteur dans les fentes 71 de la conduite de puits.

En tout cas, du fait de l'engagement étroit du tenon 72 dans la fente 73, ce couple permet de faire passer le tenon dans

l'extrémité inférieure du passage 74 quand ce tenon se dépla-

ce dans la partie inférieure du passage.

Quand le mouvement vers le bas est terminé, toute solli-

citation subséquente du corps 61 vers le haut est arrêtée du fait que le tenon 72 parvient dans la position représentée à la figure 9A. Pour dégager le corps de son blocage qui le relie à l'élément porteur, on ne retient pas le poids de la colonne de tube de manière à abaisser le corps jusqu'à ce que l'épaulement 76 vienne s'appliquer sur-l'épaulement 77. A ce moment, le tenon 72 se trouve à l'extrémité inférieure du passage 74, ce qui permet de soulever la colonne de tubes quand on lui applique un couple vers la droite de manière à faire monter le tenon 72 jusqu'à l'extrémité supérieure du

passage 74 et de ce fait dégager le corps de l'élément por-

teur. Des anneaux d'étanchéité qui sont disposés à ajustage serré dans des gorges 80 constituées dans le diamètre externe de la partie à enclenchement de l'extrémité inférieure de l'organe tubulaire du corps sont réalisés en un matériau élastomère approprié qui comprend un évidement 81 sur son côté externe entre des lèvres annulaires 82 entourant ses extrémités supérieure et inférieure. Les lèvres font saillie du diamètre externe de l'organe tubulaire sur une distance telle qu'elles viennent en contact serré et donc étanche avec le diamètre interne de l'alésage de la conduite de puits quand l'extrémité inférieure de l'organe tubulaire se déplace

dans l'alésage.

L'anneau d'étanchéité est retenu à l'intérieur de la gorge 80 au moyen d'un anneau de serrage 83 dont la largeur entre son extrémité supérieure et son extrémité inférieure est telle qu'il peut être disposé à l'intérieur et réaliser un serrage étroit dans l'évidement de l'anneau d'étanchéité de façon à le retenir dans la gorge. L'anneau de serrage est

réalisé en métal susceptible d'être comprimé circonféren-

tiellement à partir d'une forme initiale qui, comme représen-

té en tiretés à la figure 10, permet de le déplacer axiale-

ment sur l'extrémité inférieure de l'organe tubulaire et de

ce fait dans une position qui est latéralement face à l'évi-

dement, pour parvenir à une forme grâce à laquelle, comme

représenté en traits continus à la figure 10, il vient s'ap-

pliquer étroitement autour de l'évidement pratiqué dans l'anneau d'étanchéité. Le choix du métal convenant à ce but est clair pour l'homme du métier, de même que le choix des outils convenant à la compression radiale de l'anneau de serrage. De préférence, des nervures 84 sont constituées sur le côté interne de l'anneau de serrage de manière que la force de serrage puisse être concentrée le long de petites surfaces

aux extrémités supérieure et inférieure de l'évidement.

L'espace entre le fond de l'évidement et le côté interne de l'anneau de serrage, et l'espace entre les extrémités de

l'évidement et les extrémités de l'anneau de serrage permet-

tent à l'anneau d'étanchéité de gonfler. Naturellement, l'anneau de serrage a une épaisseur telle que lorsqu'il est serré dans l'évidement son diamètre externe ne fasse pas

saillie sur la surface cylindrique externe de l'organe tubu-

laire 24, et ne vienne donc pas interférer avec le mouvement de l'extrémité inférieure de l'organe tubulaire permettant de venir en position à l'intérieur de l'alésage de la conduite

de puits.

L'anneau d'étanchéité S peut respirer dans le cas o du fluide s'accumule à l'arrière de son côté interne. Ainsi, plusieurs trous 85 sont constitués dans cet anneau pour relier son côté interne à l'espace situé entre le côté interne de l'anneau de serrage et le fond de l'évidement 81, et l'anneau de serrage 83 comprend un ou plusieurs trous 86

destinés à relier cet espace avec le côté externe.

L'autre mode de réalisation de l'anneau de serrage qui est représenté à la figure 11 et qui est désigné dans son esnemble par la référence S' est logé étroitement dans une

gorge 80' pratiquée dans l'organe tubulaire et dont la sec-

tion transversale est en forme de queue d'aronde pour facili-

ter le maintien de l'anneau d'étanchéité à l'intérieur de la gorge. Les lèvres 82' prévues aux extrémités supérieure et

inférieure de l'anneau d'étanchéité ont également des surfa-

ces convergeant en direction radiale vers l'extérieur à partir des extrémités supérieures qui sont adjacentes à l'intersection de l'évidement avec la surface cylindrique de

l'organe tubulaire. Ainsi, la lèvre supérieure a pour fonc-

tion de constituer un joint s'opposant à une pression exercée de façon prédominante en direction vers le haut, et la lèvre inférieure a pour fonction de constituer un joint contre une pression s'exerçant de façon prédominante vers le bas. Ceci

constitue un avantage par exemple quand la partie d'enclen-

chement de l'extrémité inférieure de l'organe tubulaire du corps est soulevée et dégagée de son engagement télescopique dans la conduite de puits, du fait qu'elle permet d'éliminer une pression s'appliquant de façon prédominante en direction vers le haut dès que la lèvre supérieure passe au-delà du

rebord supérieur de l'alésage situé sous la gorge 30.

L'anneau de serrage 83' est réalisé en un matériau lui permettant de fonctionner de façon générale de la même manière que l'anneau de serrage 83 du mode de réalisation de la figure 10. En d'autres termes, il peut être comprimé radialement à partir de sa forme initiale qui lui permet de se déplacer axialement sur l'extrémité de l'organe tubulaire et parvenir à une position face à l'évidement 81, jusqu'à une position dans laquelle il est étroitement serré autour du fond de l'évidement pratiqué dans l'anneau d'étanchéité pour

retenir ce dernier dans la gorge de l'élément tubulaire.

Comme dans le cas du premiermode de réalisation, le diamètre interne de l'anneau de serrage comprend également des nervures 84'constituées sur lui et venant s'engager dans

l'évidement de l'anneau de serrage au niveau de ses extré-

mités supérieure et inférieure. De même, un ou plusieurs trous 85' soprévus dans l'anneau d'étanchéité S pour relier son diamètre interne à l'espace situé entre le côté interne de l'anneau de serrage et le fond de l'évidement 81', et l'anneau de serrage 831comprend un ou plusieurs trous

86' constitués pour relier ledit espace à son côté externe.

Claims

REVENDICATIONS

1. Dispositif de verrouillage de l'extrémité d'un premier

organe sur l'extrémité d'un second organe, comprenant un épaule-

ment de verrouillage tourné à l'opposé de ladite extrémité, carac-

térisé en ce qu'il comporte un corps (21) pouvant être relié à

l'extrémité du premier organe et susceptible d'être déplacé télé-

scopiquement par rapport à l'extrémité du second organe (23), un élément porteur (26) supporté par le corps, et des éléments de verrouillage (29) supportés par l'élément porteur, de manière à pouvoir se déplacer d'une position déverrouillée à une position verrouillée par rapport à l'épaulement de verrouillage (30A), quand ledit corps est téléscopiquement engagé dans l'extrémité dudit second organe, ledit corps pouvant être déplacé par rapport à l'élément porteur vers une position o il maintient lesdits éléments de verrouillage en une position de verrouillage,le corps

et l'élément porteur comprenant des moyens (24C) sur eux pour blo-

quer le corps dans une position o le verrouillage est maintenu, et lesdits moyens de blocage pouvant être dégagés pour permettre

de faire sortir le corps de sa position de retenue de verrouilla-

ge, les éléments de verrouillage étant alors libres de se dépla-

cer vers leur position de déverrouillage et de permettre au dis-

positif d'être retiré avec ledit premier organe de son engagement

téléscopique dans ledit second organe.

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de blocage comprennent des éléments sur le corps

et sur l'élément porteur dont le dégagement exige la rotation du-

dit corps par rapport à l'élément porteur, de façon que lesdits

éléments glissent les uns sur les autres.

3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdits éléments de blocage peuvent être actionnés, lors du

dégagement, de manière à rebloquer le corps en position de main-

tien du verrouillage.

4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps comprend un espace dans lequel sont disposés lesdits moyens de blocage et une ouverture par laquelle de la graisse

peut être introduite dans cet espace.

5. Dispositif de verrouillage de l'extrémité d'un premier organe sur l'extrémité d'un second organe comportant un siège face à ladite extrémité et un épaulement de verrouillage tourné à 1' opposé de ladite extrémité, caractérisé en ce qu'il comporte un corps (21) pouvant être relié à l'extrémité du premier organe e susceptible d'être déplacé téléscopiquement pour s'engager dans l'extrémité de l'autre organe (23), un élément porteur (26) sup porté par le corps, des éléments de verrouillage (30A) supporté par l'élément porteur, et des moyens pouvant venir en engagemen avec le siège, lorsque ledit corps est déplacé pour venir en en gagement télescopique et disposer les éléments de verrouillage dans une position leur permettant de passer de la position de

déverrouillage à la position de verrouillage par rapport à l'é-

paulement de verrouillage, ledit corps pouvant être déplacé par rapport à l'élément porteur vers une position permettant de mai tenir lesdits éléments de verrouillage en position verrouillée, le corps et l'élément porteur comprenant des moyens (24C) sur eux pour bloquer le corps dans la position de retenue du verrou lage, et les moyens de blocage pouvant être dégagés pour permet au corps d'être dégagé de sa position de retenue du verrouillas les éléments de verrouillage étant de ce fait libres de venir dans leur position déverrouillée pour permettre de retirer le

dispositif avec ledit premier organe de son engagement télésco-

pique dans ledit autre organe.

6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en que lesdits moyens de blocage comprennent des éléments sur le corps et sur l'élément porteur dont le dégagement exige la rota tion du corps par rapport à l'élément porteur de manière que le

dits éléments glissent les uns sur les autres.

7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en que lesdits éléments de blocage peuvent être actionnés, lors du dégagement, pour rebloquer le corps dans sa position de retenue

du verrouillage.

8. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en que le corps comprend un espace dans lequel sont disposés les n yens de blocage, et une ouverture par laquelle on peut introdui

de la graisse dans ledit espace.

9. Dispositif de verrouillage de l'extrémité d'un prend organe sur l'extrémité d'un second organe comportant un siège J ce à ladite extrémité et un épaulement de verrouillage tourné ô l'opposé de ladite extrémité, caractérisé en ce qu'il comporte

un corps (21) pouvant être relié à l'extrémité du premier orga-

ne et-susceptible d'être déplacé téléscopiquement pour s'engager dans l'extrémité de l'autre organe (23), un élément porteur (26) supporté par le corps, des éléments de verrouillage (29) suppor- tés par l'élément porteur, ledit élément porteur pouvant venir en contact avec le siège lorsque le corps est amené en engagement

télescopique pour disposer les éléments de verrouillage en posi-

tion de façon qu'ils puissent passer de leur position déverrouil-

lée à leur position verrouillée par rapport à l'épaulement du

verrouillage, le corps comprenant des moyens (24C) sur lui pou-

vant passer d'une position de retenue desdits éléments de verrouil-

lage dans leur position verrouillée en réponse à un mouvement axial du corps par rapport à l'élément porteur, et des éléments de blocage sur l'élément porteur pour bloquer l'engagement avec les éléments de blocage sur le corps et éviter la sortie du corps de sa position de retenue du verrouillage, lesdits éléments de

blocage pouvant être dégagés pour permettre de faire sortir axia-

lement le corps de sa position de retenue du verrouillage, les éléments de verrouillage étant de ce fait libres de revenir à la

position déverrouillée pour permettre au dispositif d'être soule-

vé avec ledit premier organe hors de son engagement télescopique

avec ledit second organe.

10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en

ce que le dégagement desdits éléments de blocage exige la rota-

tion du corps par rapport à l'élément porteur pour amener lesdits éléments à glisser les uns sur les autres alors que l'élément porteur est maintenu immobile et dans l'impossibilité de tourner

par rapport audit second organe.

11. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que ledit second organe comprend une fente, en ce qu'un doigt

est supporté par l'élément porteur dans une position lui permet-

tant de pénétrer dans la fente quand l'élément porteur vient en contact avec le siège et quand le doigt est amené en alignement

par rotation avec la fente, et en ce qu'un moyen à ressort solli-

cite le doigt pour pénétrer dans la fente.

12. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que les éléments de blocage comprennent des filets soit sur le corps soit sur l'élément porteur, et sur des segments espacés circonférentiellement d'un écrou sur l'autre de ces éléments, pour réaliser un engagement par vissage desdits filets, et des moyens sollicitant élastiquement les segments en engagement par vissage avec les filets.

13. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé e: ce que lesdits éléments de blocage peuvent être actionnés, lors

du dégagement, pour rebloquer le corps dans sa position de re-

tenue du verrouillage.

14. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé ei ce qu'il comprend des moyens à ressort agissant entre le corps et l'élément porteur pour solliciter l'élément porteur vers une

position dans laquelle il est supporté sur le corps.

15. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé ej ce qu'il comprenddes moyens sur le corps pouvant être engagés avec l'élément porteur pour supporter le corps à distance de l'élément porteur quand cet élément porteur est en contact avec le siège du second organe, la charge du premier organe pouvant

de ce fait être transmise à l'autre organe.

16. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé ei

ce qu'il comprend des moyens sur le corps pour maintenir les élé-

ments de verrouillage en position déverrouillée quand on abaissé le corps pour l'engager téléscopiquement dans l'autre organe, el pour déplacer les éléments de verrouillage et les faire passer de leurs positions verrouillées à leurs positions déverrouillées et à les maintenir dans leurs positions déverrouillées lorsque

le corps est déplacé de sa position de retenue du verrouillage.

17. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé er

ce que le corps comprend un organe tubulaire sur lequel est sus-

pendu l'élément porteur, un manchon dépendant de l'organe tubu-

laire en vue de déterminer un espace entre eux, espace dans le-

quel sont disposés lesdits moyens de blocage, et une ouverture

par laquelle on peut introduire de la graisse à l'extrémité su-

périeure de l'espace au-dessus des moyens de blocage.

18. Dispositif destiné à être utilisé dans une installa-

tion de forage, comprenant une conduite de puits verticale por-

tant un siège tourné vers le haut à son extrémité supérieure et un alésage à l'intérieur comportant un épaulement faisant face

vers le bas, et une colonne de tubes ayant une extrémité infé-

rieure conçue pour être verrouillée à l'alésage de la conduite de puits et généralement coaxialement à celui-ci, caractérisé en ce qu'il comprend un corps (21) pouvant être relié à l'extrémité inférieure de la colonne de tubes et conçu pour être abaissé avec ladite colonne de tubes pour venir en liaison téléscopique

à l'intérieur de l'alésage (22) de la conduite de puits, un élé-

ment porteur (26) disposé autour du corps et supporté par celui-

ci dans une position lui permettant de venir en appui sur le sié-

ge pour disposer ledit corps dans une première position télésco-

pique à l'intérieur de l'alésage de la conduite de puits, des

éléments de verrouillage supportés par l 'élément porteur de maniè-

re à se déplacer d'une position déverrouillée à une position ver-

rouillée par rapport audit épaulement de verrouillage quand le corps est dans sa première position télescopique, des moyens sur le corps pouvant se déplacer dans une position leur permettant de maintenir lesdits éléments de verrouillage en position verrouillée en réponse à l'abaissement dudit corps depuis sa première position téléscopique vers une seconde position téléscopique par rapport à l'élément porteur, et des moyens pour bloquer le corps pour qu'il

ne puisse pas se soulever par rapport à l'élément porteur et main-

tenir le corps en position de retenue du verrouillage quand on

continue à abaisser le corps vers sa seconde position téléscopi-

que, lesdits moyens de blocage pouvant être dégagés pour permettre de soulever le corps de sa seconde position télescopique vers sa première position télescopique de façon à libérer les éléments de

verrouillage et qu'ils puissent revenir à leur position déverrouil-

lée, la colonne de tubes pouvant de ce fait être soulevée de la conduite de puits, et des moyens d'étanchéité entre le corps et

la conduite de puits.

19. Dispositif selon la revendication 18, caractérisé en ce que les moyens de blocage comprennent des éléments sur le corps et sur l'élément porteur, dont le dégagement exige la rotation du corps par rapport à l'élément porteur de manière à amener lesdits

éléments à glisser les uns sur les autres.

20. Dispositif selon la revendication 19, caractérisé en ce que lesdits éléments de blocage peuvent être manoeuvrés, lors du dégagement, de manière à rebloquer le corps en position de

retenue du verrouillage.

21. Joint d'étanchéité, comprenant un premier organe

ayant une surface cylindrique pouvant être disposée téléscopi-

quement par rapport à une surface cylindrique d'un second organe le premier organe ayant une gorge circonférentielle (80) autour de sa surface cylindrique qui est face à la surface cylindrique

du second organe quand lesdites surfaces sont disposées télésco-

piquement, un anneau d'étanchéité (9) en matériau élastomère conçu pour être disposé à l'intérieur de la gorge, cet anneau d'étanchéité comprenant un évidement (81) sur son côté adjacent au moins à une lèvre annulaire (82) faisant saillie de la surfac cylindrique du premier organe pour venir en engagement d'étanche té avec la surface cylindrique du second organe, et un anneau dE serrage (83) ayant une forme circonférentielle lui permettant d' être déplacé axialement sur le premier organe pour parvenir à ur position face à l'évidement dans l'anneau d'étanchéité, cet annez de serrage pouvant être comprimé radialement pour l'amener étroi tement contre l'évidement de façon à retenir ledit anneau d'étar

chéité sur le premier organe.

22. Joint selon la revendication 21, caractérisé en ce que l'évidement est prévu entre les lèvres annulaires disposées

sur le côté de l'anneau d'étanchéité.

23. Joint selon la revendication 21, caractérisé en ce que la surface cylindrique du premier organe est sur son côté e> térieur en vue d'être disposée téléscopiquement à l'intérieur dE

la surface cylindrique sur le côté interne du second organe.

24. Joint selon la revendication 21, caractérisé en ce que la gorge et l'anneau d'étanchéité ont une forme en queue d'

sronde en section transversale.

25. Joint selon la revendication 22, caractérisé en ce

que les surfaces externes des lèvres convergent l'une vers l'au-

tre à partir de leurs rebords terminaux qui sont sensiblement au

ras des extrémités adjacentes de la gorge.

26. Joint selon la revendication 22, caractérisé en ce que l'anneau de serrage comprend des nervures axialement espacée sur son pourtour en vue de se presser étroitement contre l'évide ment de l'anneau d'étanchéité dans les parties adjacentes à ses coins.

27. Joint selon la revendication 22, caractérisé en ce

que l'anneau d'étanchéité comprend un trou reliant son côté in-

terne qui est adjacent à l'évidement à un espace prévu sur le côté interne de l'anneau de serrage entre les nervures, et en ce que l'anneau de serrage comprend un trou reliant l'espace au

côté externe dudit anneau de serrage.