FR2498673A1 - Appareil de forage d'un puits avec structure de guidage montee de facon mobile pour l'unite de forage - Google Patents
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Abstract
LA PRESENTE INVENTION CONCERNE UN APPAREIL DE FORAGE D'UN PUITS. UNE UNITE DE FORAGE 16 POUVANT ETRE CONNECTEE A L'EXTREMITE SUPERIEURE D'UNE COLONNE DE TIGES DE FORAGE 13 EST ADAPTEE POUR LA FAIRE TOURNER POUR CREUSER UN PUITS 12, ET UNE STRUCTURE DE SUPPORT DE GUIDAGE VERTICALE 22, 23 QUI GUIDE L'UNITE DE FORAGE 16 EN VUE D'UN MOUVEMENT LE LONG DE L'AXE 15 DU PUITS, UNE PARTIE DE LA STRUCTURE DU SUPPORT DE GUIDAGE 22B, 22C, 23B, 23C ETANT MONTEE EN VUE D'UN MOUVEMENT DE PIVOTEMENT ENTRE UNE POSITION DE FORAGE AU COURS DE LAQUELLE L'UNITE DE FORAGE 16 EST EN ALIGNEMENT AVEC L'AXE 15 DU PUITS ET A UNE POSITION LEGEREMENT INCLINEE AU COURS DE LAQUELLE LA STRUCTURE DE GUIDAGE 22B, 22C, 23B, 23C GUIDE L'UNITE DE FORAGE 16 EN VUE D'UN MOUVEMENT LE LONG D'UN AXE INCLINE EN ALIGNEMENT AVEC UN TROU DE SOURIS, L'UNITE DE FORAGE 16 ETANT MONTEE, DE PREFERENCE, EN VUE D'UN MOUVEMENT VERS UNE POSITION DE RETRAIT LATERALE D'UN COTE DU PUITS POUR PERMETTRE L'UTILISATION D'UN EQUIPEMENT DE LEVAGE ET PERMETTRE UN DEPLACEMENT DE LA COLONNE DE TIGES DE FORAGE HORS OU DANS LE PUITS.
Description
-2498673
La présente invention concerne un appareil de fo-
rage d'un puits. Un type connu d'unité de forage pour forer un puits,sanstable de rotation comprend une section de tiges comnandC-par un moteur qui peut être raccord& à l'ex- trémité supéxteure d'une colonne de tiges de forage pour lui faire subir un mouvement de rotation, l'unité de forage étaint montée sur un support guidé par des guidages verticaux en vue d'un mouvement axial par rapport au puits, et l'unité
de forage étant raccordée à pivotement au support pour pivo-
ter par rapport au support et aux guidages vers une position
inclinée en alignement avec un "trou de souris".
La présente invention constitue une installation perfectionnée de ce type général o au moins une partie de la structure de guidage elle-même,est montée de façon à permettre un léger mouvement de pivotement entre une position de forage verticale et une position inclinée en alignement avec un trou de souris. L'unité de forage pivote avec la
structure de guidage entre ces positions et est, de préféren-
ce, également montée en vue d'un mouvement généralement horizontal entre sa position de forage et une position de retrait latéralement décalée pour permettre un déplacement de la colonne de tiges de forage dans ou hors du trou au moyen d'un autre appareil. Pour que l'invention puisse être mieux comprise, référence est faites aux figures suivantes, o: La figure 1 est une vue frontale d'un appareil de forage; la figure 2 est une vue de côté surla ligne 2-2 de la figure 1, avec l'unité de forage dans sa position en alignement O avec son trou de souris; la figu:e 3 est une élévation frontale avec l'unité de forage dans sa position de retrait; la figure 4 est une vue en plan agrandie le long de la ligne 4-4 de la figure 1; la figure 5 est une coupe verticale agrandie le long de la ligne 5-5 de la figure 1; la figure 6 est une coupe horizontale le long de la ligne 6-6 de la figure 5; la figure 7 est une vue frontale réduite le long de la ligne 7-7 de la figure 5; -2- la figure 8 est une coupe verticale le long de la ligne 8-8 de la figure 7; la figure 9 est un agrandissement d'une partie de la figure 2; la figure 10 est une coupe horizontale agrandie le long de la ligne 10-10 de la figure 2; et la figure 11 est similaire à une partie de la figure 5 mais
montre un assemblage d'arbre selon un autre mode de réalisa-
tion; l'installation 10 comprend une tour de forage 11 pour forer un puits 12 au moyen d'une colonne tiges de forage 13 qui comporte des raccords filetés 14 et que l'on fait tourner autour d'un axe vertical 15 au moyen d'une unité de forage
16. La colonne de tiges de forage et l'unité 16 sont soute-
nues par un mécanisme de levage 17 comprenant un bloc-
couronne 18 portant -un palan mobile 19 au moyen d'un cable qui est bobiné ou débobiné au moyen des treuils habituels pour élever ou abaisser le palan mobile. Un crochet 21 sur le palan mobile porte l'unité de forage et comprend
un élément de sécurité 121 à ouvrir pour raccorder ou décon-
necter l'unité de forage. Deux rails 22 et 23 guident le mouvement vers le haut et vers le bas d'un support 24 formant une partie de l'unité 16 et d'un support 25 auquel le palan mobile est raccordé, et ont, de préférence, une section
horizontale en forme de li sur la totalité de leur longueur.
Les sections supérieures 22a et 23a des rails s'étendant entre l'extrémité supérieure de la tour de forage et les endroits 26 de la figure 1, sont fixées rigidement à la tour de forage et s'étendent directement verticalement et parallèlement à l'axe 15. Les secondes sections 22b et 23b entre les endroits 26 et 27 sont parallèles l'une à l'autre et montées par des raccords 28 pivotables, de façon à pouvoir pivoter autour d'un axe horizontal 29 entre la position verticale en traits interrompus de la figure 2, parallèle à l'axe 15 et en alignement avec les sections 22a et 23a et la position inclinée en traits pleins, inclinée selon un petit angle a par rapport à la verticale et par rapport aux axes longitudinaux des sections supérieures 22a et 23a, pour W amener l'axe 29 de l'unité de forage en alignement avec un -3- trou de souris 30 incliné vers l'avant par rapport à l'axe 15. Les sections les plus basses 22c et 23c des rails sont portées par les sections 22b et 23b respectivement pour permettre un mouvement de pivotement avec celles-ci entre les positions verticales et inclinées de la figure 2, et sont également montées au ibvyen des raccords 31 et 32 pour permettre un mouvement de pivotement horizontal par rapport aux sections 22b et 23b respectivement autour des axes 33 et
34 qui sont parallèles l'un à l'autre et aux axes longitudi-
naux 35 et 36 des sections 22b et 23b. Les sections 22c et 23c se déplacent entre les positions actives en traits pleins de la figure 4 en alignement avec les sections 22b et 23b et les positions de retrait en traits interrompus. Les raccords 31 et 32 comprennent deux tubes de montage parallèles 37 et 38 raccordés de façon rigide aux sections 22 bet 23b, par exemple, par soudage ou au moyen de bagues de montage 39 fixées aux sections 22b et 23b et fixées aux extrémités supérieures des tubes 37 et 38. Les sections 22c et 23c portent des manchons de support 40 qui s'ajustent étroitement autour des tubes 37 et 38 pour positionner les sections 22c et 23c en vue d'un mouvement de pivotement autur des axes 33 et 34. Les sections 22c et 23c peuvent porter des plaques 41 se projetant en-dessous des tubes 37 et 38 et comportant des paliers 42 autour des chevilles de pivotenent 43 se projetant vers le bas à partir des deux tubes pour supporter les sections 22c et 23c tout en permettant leur mouvement de pivotement. Les plaques 41 s'étendent entravers
de la base des sections 22c et 23c et sont soudées à celles-
0 ci, et empechent le mouvement du support 24 vers le bas
hors des rails.
On fait pivoter les sections de rails 22b et 22c
entre les deux positions de la figure 2 au moyen d'un mécanis-
me à piston et cylindre 45 (figure 9), dont le cylindre est raccordé en 46 à une partie stationnaire horizontale 47 de la tour de forage, et dont la tige de piston 48 agit contre le tube 37. Un élément d'arrêt arqué 49 fixé à l'élément 47 engage le tube 37 pour positionner les sections de rails
pivotantes dans leur condition verticale. Un élément de ver-
rou 50 pivoté en 'i sur une console 52 soudée au tube 37 -4- engage un ergot 53 fixé à la partie 47 pour maintenir le tube 37 et les parties de rails raccordées en position verticale. La tige de piston 48 du mécanisme 45 peut être raccordée à pivotement en 44 à un bras se projetant vers le
bas 54 d'un verrou 50 pour pivoter le verrou dans une direc-
tion dans le sens contraire d'une aiguille d'une montre vers une position libérée,par un mouvement correct de la tige du piston, ce mouvement de pivotement étant limité par l'engagement de la tige de piston 48 avec le tube 37, de sorte que la commande vers la droite de la tige de piston libère d'abord le verrou et ensuite pousse les sections 22b et 22c vers la droite vers la position inclinée en traits pleins de la figure 2. Le mouvement de retour vers la gauche de la tige du piston provoque le pivotement des rails de retour vers la position verticale et déplace le verrou vers sa position de fixation pour maintenir les parties
de rails en pivotement dans la position verticale. Des surfa-
ces de came 55 sur les parties 50 et 53 bloquent l'élément 50 dans la direction dans le sens contraire des aiguilles d'une montre pour faire passer la partie 53 dans la position verrouillée.Le mouvement de pivotement dans le sens des aiguilles d'une montie de l'élément 50 est limité par des épaulements d'arrêt convenables, pour empêcher le pivotement de l'élément 50 au-delà d'une position adéquate en engagement
avec la partie 53.
La seconde partie des sections de rails 23b et 23c en pivotement peut également être pivotée entre une position verticale et une position inclinée à l'unisson avec les sections 22b et 22c au moyen d'un second mécanisme à piston et cylindre 45 et des parties associées 49, 50 et 53 identiques à celles décrites ci-dessus en rapport avec
les sections 22b et 22c.
Le support 25 comprend deux chêssis 56 et 57 s'étendant partiellement autour des rails 22 et 23 et des rouleaux de supportP,"-? ation 58 qui engagent des rebords 59 des sections de rail pour guider le support en vue d'un mouvement uniquement longitudinal des rails. Une traverse 156 peut raccorder de façon rigide les châssis 56 et 57 et
peut être raccordée à pivotement au palan mobile en 60.
- 5 - L'unité de forage 16 comprend une structure de support 24,
une unité de commande 61, et une tête d'injection habituel-
le 62 pour délivrer du fluide de forage à la colonne de tiges de forage. Le support 24 peut comprendre deux éléoents de châssis 63 et 64 supérieur et inférieur horizontaux, parallèles,soudés à deux éléments de chassis 65 et 66 parallèles verticaux et portant des plaques verticales 67 parallèlement écartées qui se projettent vers l'arrière à partir des éléments 63 et 64 aux côtés opposés des rails et portent des rouleaux 68 engageant les rebords avant et arrière des rails en forme de H et des rouleaux 69 engageant les âmes des rails (figure 7), paor guider l'unité de forage
en vue d'un mouvement uniquement longitudinal des rails.
L'unité de commande 61 comprend une section à tube 70 comprenant un filetage 71 externe inférieur pouvant être raccordE à la colonne 13 de tiges de forage. Un raccord court habituel 72 et un/raccord 73 peuvent être raccordées dans la colonne de tiges de forage en-dessous de l'unité de commande. Le filetage interne à l'extrémité supérieure de la section 70 peut être raccordé à la tige rotative75 de la tête d'injection qui tourne avec la colonne de tiges de forage alors que le corps 76 de la tête d'injectbn est supporté de façon à ne pas tourner sur lui-même au moyen d'une anse 77 engageant le crochet 21. Le fluide de forage est fourni à la tête d'injection par un tuyau flexible 78, qui est raccordé à la tour de forage en un endroit 79
au-dessus du plancher 180 de l'installation.
L'unité 61 comprend un moteur électrique 80
possédant un carter 81 portant les solénoïdes et une arma-
ture 82 qui est capable d'un mouvement rotatif relatif autour
d'un axe 83 parallèle à l'axe 29 de l'arbre décalé 70.
L'armature 82 est logée en vue de rotation dans une enceinte au moyen d'un palier inférieur 85, et par un palier de butée 86 double supérieur qui empêche le mouvement vertical de l'armature et soutient l'armature. Un engrenage à pignon 87
à l'extrémité inférieure de l'arbre 88 de l'armature comman-
de une roue dentée 89 plus grande qui est disposée autour de l'arbre 70 et fixée à celui-ci au moyen d'une clé 90 et est supportée sur l'arbre par un Épaulement 91 orienté -6- vers le haut. Les engrenages 87 et 89 se trouvent dans une cage 92 fixée par des boulons 93 à une paroi horizontale 94 fixée au carter 81 du moteur. L'arbre 70 est porté par deux assemblages de support 95 et 96 qui sont disposés
essentiellement latéralement à l'opposé des extrémités supé-
rieure et inférieure respectivement de l'armature et dont
chacun comprend deux patins de support 97 et 98 semi-cylin-
driques complémentaires comprenant des rebords 99 radiaux semicirculaires complémentaires. Le patin interne de chaque assemblage de support 95 et 96 est reçu dans un creux 100 courbé cylindriquement, formé par la surface externe d'une paroi 101 courbée cylindriquement du carter du moteur. Un chapeau de support 102 diamétriquement opposé comprend un creux 103 semi-cylindrique pour recevoir la moiti externe
98 du support, et est fixé au carter du moteur par des bou-
lons 202. Du lubrifiant peut être délivré au support à
partir d'un réservoir 106.
Un palier de butée 107 pour supporter le moteur 80 et ses éléments associés peut se trouver verticalement entre une surface supérieure 108 sur l'engrenage 89 et un rebord annulaire 99 sur l'assemblage du support inférieur
96, le rebord 99 portant vers le haut contre une sous-surfa-
ce annulaire horizontale 109 sur le carter du moteur pour
soutenir ce carter. Le creux inférieur du palier 108 tour-
ne avec l'engrenage 89 alors que le creux supérieur et
l'assemblage de support 96 et le carter du moteur ne tour-
nent pas. L'unité 61 peut comprendre un frein 110 pour appli-
quer une force de freinage réglée sur l'armature du moteur 80 et comprenant une vessie annulaire 111 adaptée lorsqu'elle est gonflée pour forcer un élément de freinage annulaire 112 contre un tambour de frein cylindrique 113 fixé à l'arbre
de l'armature.
Le carter de moteur 80 peut être fixé de façon
rigide au châssis du support 24, mais de préférence est mon-
té en vue d'un léger mouvement de pivotement au mqyen de deux raccords 115 et 116 pivotables, chacun comprenant une plaque 117 fixée au carter du moteur au moyen de vis 118 et une plaque 119 fixée de façon rigide à un des éléments
65 et 66 de ce chAssis du support. Des chevilles de pivote-
-7- ment 120 reçues dans les ouvertures dans les plaques 117 et 119 forment les raccords pivotables souhaités. Le centre de gravité 121 du moteur et de toutes les parties portées par celui-ci est localisé à droite de l'axe 114 de la figu- re 8, ayant pour effet que le moteur et que les parties raccordées pivotent sous l'effet de la gravité dans le sens des aiguilles d'une montre, un tel mouvement étant limité dans la position de la figure 8 par l'engagement de deux plaques 122 fixées de façon rigide au carter du moteur au
moyen d'une pièce d'élément tampon 123 en matière élasto-
mère fixée à la surface frontale verticale de l'élément de chassis inférieur 64 du support. Dans cette position de la figure 8, l'axe 29 de la section de tube 70 actionnée
par le moteur est directement parallèle aux axes longitudi-
naux des sections de rails sur lesquelles le support 24
est disposé.
Le mouvement de pivotement dans le sens contraire des aiguilles d'une montre du carter du moteur est empêché par deux assemblages à ressort 124, chacun comprenant un ressort en spiral 125 dans une enceinte 126 fixée à un
des éléments 65 et 66 de châssis vertical du support 24.
Deux butées 127 fixés au carter du moteur commandent les chevilles 128 vers la gauche après un tel mouvement dans le sens contraire des aiguilles d'une montre du moteur, les ressorts 125 agissant par l'intermédiaire de rondelles 129 pour empêcher le mouvement vers la gauche des chevilles
et donc pressant de façon élastique le moteur vers sa posi-
tion de la figure 8. Le moteur 80 est, de préférence, refroi-
di à l'air au moyen d'un tuyau flexible ou d'amenée 130 recevant l'air depuis une soufflante de haute capacité 131 qui est raccordée à la tour de forage 11. La soufflante est disposée et aspire en un endroit bien audessus du niveau du plancher de l'installation o des vapeurs de combustible pourraient être présentes, et donc l'air délivré au moteur dans un but de refroidissement n'est pas inflammable et ne peut être allumé par le moteur. On préfère que la soufflante
soit disposée à environ l'endroit ou le tuyau flexible con-
duisant à la tête d'injection est raccordé à la tour de fo-
rage, de façon souhaitable au moins à environ 25 m au-dessus -8-
du plancher de l'installation.
Pendant l'opération de forage réelle, chacun des rails de guidage 22 et 23 a toutes ses sections disposées directement verticalement et en alignement l'une avec l'autre. L'unité de forage 16 et le palan mobile 19 sont donc tous les deux guidés en vue d'un mouvement vertical le long de l'axe 15 du puits. L'arbre est raccordé à la colonne de tiges de forage et commande celle-ci. Pendant le forage, une paire de tringles 132 peut être suspendue par les parties de côté 133 du crochet 21, mais être déviée par la tête d'injection vers une position inactive entre les rails (figure 2). Un élévateur 124 peut être suspendu par ces tringles pour être utilisé pour soulever la tige de forage, lorsque l'unité de forage est dans sa
position inactive.
Lorsque le forage progresse, l'unité de forage et la colonne de tiges de forage se déplacent vers le bas jusqu'à la position en taits pleins de la figure 1, au-delà de laquelle un mouvement supplémentaire vers le bas est empêché par l'engagement des rouleaux 68
de l'unité de forage avec les plaques 41 des rails.
Dans cette position des cales sont disposées dans un assemblage de butée principal 135 dans le plancher de
l'installation (ou dans une table rotative 136 disposée-
dans le plancher de l'installation) pour soutenir la colonne indépendamment de l'unité de forage, et ensuite on fait tourner le raccord 73 au moyen du moteur 80 pour détacher ce raccord du restant de la colonne. Les treuils sont alors commandés pour soulever le palan et les parties
associées d'une courte distance, jusqu'au niveau représen-
té dans la figure 2, et les mécanismes à piston et cylin-
dre 45 sont alors actionnés pour pivoter les sections in-
férieures 22b,22c,23b et 23c des rails vers la droite
jusqu'aux positions inclinées en traits pleins de la fi-
gure 2 dans lesquelles l'arbre 70 et l'unité de forage et le raccord 73 sont alignés avec une longueur du tube 137 dans le trou de souris 30. Le palan mobile et les parties raccordées sont abaissés suffisamment pour amener -9_ le raccord 73 en engagement avec le pied dans le trou de souris, et on tourne le moteur de l'unité de forage dans une direction de fonctionnement pour raccorder le joint 73 au pied du trou de souris. L.e raccordement peut être fait en moyen de pinces et le palan mobile est alors commandé pour élever l'unité de forage et le pied raccordé le long des guidages inclinés 22b, 22c, 23b et 23c. Si lorsque l'unité de forage atteint les extrémités supérieures des parties inclinées des guidages, il y a toujours une partie du pied dans le trou de souris, un mouvement supplémentaire
vers le haut aura pour effet que l'unité de forage se dépla-
ce sur et sera dirigée exactement verticalement le long des parties supérieures fixes 22a et 23a des assemblages de rails. Etant donné que le pied retiré du trou de souris' est toujours à un léger angle d'inclinaison, le moteur 80 pivote légèrement dans la direction dans le sens contraire d'une aiguille d'une montre comme on peut le voir dans la figure 2 autour de l'axe 114 par rapport au support 24,
contre la résistance offerte par les unités à ressort 124.
Lorsque le pied est complètement retiré du trou de souris, les ressorts 125 et le poids du pied retourne le moteur et le pied et se trouvent dans une condition directement
verticale d'alignement avec l'axe du puits, pour le raccor-
dement de l'extrémité supérieure de la colonne par rotation du moteur et des pinces de fixation, et ensuite les cales qui soutenaient la colonne de tiges de forage peuvent être
enlevées et l'opération de forage peut être poursuivie.
A un moment approprié pendant le retrait du pied du trou de souris, comme par exemple après que les supports à la fois de l'unité de forage et du palan aient atteint les positions d'engagement avec les parties stationnaires supérieures 22a et 22a des rails, les cylindres45 moteurs peuvent retourner les parties inclinées de guidage vers
leur position de forage verticale.
Une longueur de tige peut être déplacée depuis l'extrérniitC supérieure de la colonne vers le trou de souris
par un inversement du procédé décrit ci-dessus, c'est-A-
dire, en utilisant d'abord les pinces ou autres équipe-
ments pour rompre le raccordement entre deux sections de
- 10 -
tiges de forage, en commandant alors le moteur 80 pour faire tourner la section supérieure hors de la colonne, faire pivoter les rails vers leur position inclinée en alignement avec le trou de souris, et abaisser alors la section dont le trou de souris et mettre le mioteur 80
en marche pour dévisser l'unité de forage de cette section.
Pour transformer l'ap>yareil en un mode "de dépla-
cement de la colonne de tiges de forage", les supports 24 et 25 sont d'abord tirés vers le haut par les treuils et
le palan mobile, les sections de rails étant toutes dispo-
sées directement verticalement par rapport aux positions o le support inférieur 24 est juste au-dessus des sections de rails 22c et 23c les plus basses. On fait alors pivoter la section 22c autour de l'axe 33 vers la position de retrait inactive en traits interrompus de la figure 4, et le palan mobile et les parties raccordées sont alors
abaissées pour déplacer le support 24 vers le bas en enga-
gement avec la section de rail 23c. Avec le support 24c
supportée sur la paroi4l de cette section-de rail, la sure-
té 121 du crochet 21 est ouverte, et la totalité de l'unité de forage et de l'assemblage de tête d'injection et la section de rail 23c raccordés sont pivotés autour de l'axe
34 dans la position en traits interrompus de la figure 4.
Pendant un tel mouvement, l'anse 77 de la tête d'injection se déplace hors de sa position de raccordement avec le crochet 21. La totalité de l'assemblage de forage et toutes
ses parties raccordées sont alors bien loin de l'axe verti-
cal 15 du puits., et n'offrent aucun obstacle au levage et l'abaissement de la colonne de tiges de forage par le palan mobile et le crochet 21. Lorsque la tête d'injection se déplace en s'écartant du crochet, les tringles 132 et l'élévateur 134 pivotent vers les positions verticales dans lesquelles l'élévateur peut venir en contact avec une section de colonne de tiges de forage, pour la lever vers une position dans laquelle une section supplémentaire suivante peut être supportée dans les cales et la section supérieure peut être détaehée de la colonne de la façon habituelle. La totalité de la colonne de tiges de forage peut être enlevée par sections du puits de cette façon
- i1 -
et être disposée de retour dans le puits par une opéra-
tion inverse, sans interférence avec l'unité de forage et sans provoquer d'usure ue l'unité de forage. Après l'achèvement de ce déplacement, l'unité de forage peut être pivotée de retour vers la position en traits pleins de la figure 4, la tête d'injection peut être raccordée au crochet 21 et le palan mobile peut être utilisé pour lever les deux supports vers le haut suffisamment pour
permettre à la section de rail inférieure 22c d'être pivo-
tée de retour vers sa position active.
La figure 11 montre un arbre à déconnectage rapide qui peut remplacer l'arbre 70 de la figure 5. Les deux supports 95a et 96a du moteur peuvent être identiques aux supports 95 et 96 de la figure 5 et peuvent avoir le
même rapport avec le reste du moteur, du système d'engrena-
ge, etc. Au lieu de l'arbre 70 à une pièce, l'arrangement
de la figure 1l comprend une partie tubulaire 70a, compre-
nant une surface interne 138 cylindrique droite et un creux 139 supérieur non circulaire à l'intérieur et de préférence
hexagonal. Une partie tubulaire 140 peut être reçue de fa-
çon amovible dans l'élément 70a, et comprend une partie non
circulaire 141 à l'extérieur engageant le creux non circu-
laire 139 de façon à pouvoir être entrainé. La partie 140 comporte un filetage 141 supérieur effilé à l'intérieur et une partie de cheville 142 inférieure effilée filetée à l'extérieur, cette partie de cheville étant engageable avec son filetage avec un tube ou tige 143 de fixation court, de la façon illustrée pour fixer la partie 70a entre les
épaulements 144 et 145 sur la partie 140 et 143 pour inté-
grer les parties 70a, 140 et 143 en une structure unitaire
pouvant être entraînée par rotation au moyen du moteur.
Les filetages 146 inférieurs de la partie 143 peuvent alors
être raccordés à la colonnc. de tiges de forage pour la com-
mander par rotation. L'engrenage 49 entraîne la partie 70a
de la même façon qu'il a été décrit en rapport avec l'en-
gren<jge 89 et la partie 70 du premier mode de réalisation
de l'invention.
Les parties filetées de l'assemblage d'arbre de la figure 11 peuvent être enlevées en rompant simplement
- 12 -
le raccordement fileté 142 entre les parties 140 et 143,
et en retirant la partie 140 vers le haut depuis l'inté-
rieur du conduit 70a. Les parties de remplacement peuvent alors être raccordées au tube 70a pour retourner l'appareil
à sa condition opératoire.
- 13 -
Claims (14)
1. Appareil de forage d'un puits comprenant un tour de forage se projetant vers le haut, une unité de forage comprenant un élément à raccorder à l'extrémité d'une colon- ne de tiges de forage et un moteur pour la rotation de cet élément et de la colonne autour de l'axe de la colonne et
une structure de guidage allongée qui s'étend essentielle-
ment parallèlement à cet axe et guide l'unité de forage en LO vue d'un mouvement le long de cet axe caractérisé par un dispositif de montage de cette structure de guidage allongée pour permettre un mouvement de pivotement par rapport à
cette tour de forage entre une position de forage esentiel-
lementparallèle à cet axe et uneposition inclinée dans la-.
quelle la structure de guidage s'étend selon un angle par rapport à cet axe et guide l'unité de forage en vue d'un mouvement le long d'un parcours incliné selon un angle avec
cet. axe.
2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif commande par une source d'énergie pour faire pivoter cette structure de guidage
entre ces positions.
3. Appareil selon l'une quelconque des revendications
1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comporte un moyen de verrouillage pour retenir de façon amovible cette structure
de guidage dans cette position de forage.
4. Appareil selon l'une quelconque des revendications-
1 à 3, caractérisé en ce qu'il comprend une structure de -
guidage allongée supérieure au-dessus de cette première structure de guidage d'abord mentionnée et en alignement avec celle-ci dans cette position de forage mais reste essentiellement parallèle à cet axe lorsque cette première
structure de guidage pivote vers cette position inclinée.
5. Appareil selon l'une quelconque des revendications
1 à 4, caractérisé en ce qu'il comprend un support se dépla-
çant avec cette unité de forage et sur lequel cette unité est montée en vue d'un mouvement de pivotement par rapport
à un axe essentiellement horizontal.
6. Appareil selon la revendication 5, comprenant un dispositif résistant de façon élastique à ce mouvement de
- 14 -
pivotement léger de ce support.
7. Appareil selon l'une quelconque des revendica-
tions 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comprend un disposi-
tif pour monter cette unité de forage en vue d'un mouve- ment par rapport à cette structure de guidage, alors que la structure de guidage reste dans sa position de forage, entre une position active en alignement avec cet axe-et
une position inactive décalée d'un côté de cet axe.
8. Appareil selon l'une quelconque des revendica-
tions 1 à 6, caractérisé en ce que cette structure de
guidage allongée de la revendication 1 comprend des sec-
tions alignées supérieure et inférieure qui pivotent en-
semble entre ces positions de forage et inclinée, au moins une partie de la section inférieure étant mobile avec cette unité de forage par rapport à cette section supérieure entre une position active au cours de laquelle l'unité de forage est en alignement avec cet axe et une
position de retrait d'un côté de ce axe.
9. Appareil selon l'une quelconque des revendica-
tions 1 à 8, caractérisé en ce que chaque structure de guidage citée comprend une paire de rails de guidage
écartés parallèlement l'un de l'autre.
10. Appareil selon l'une quelconque des revendica-
tions 1 à 6 ou 9, caractérisé par un palan mobile au-
dessus de l'unité de forage, et un support raccordé à ce palan mobile et engageant cette structure de guidage pour
guider le support et le palan mobile en vue d'un mouve-
ment le long de la structure de guidage, et un dispositif pour monter cette unité de forage en vue d'un mouvement par rapport à cette structure de guidage et ce support entre une position active au cours de laquelle l'unité de forage est en alignement avec cet axe et en-dessous du
palan mobile pour être soutenue par celui-ci et une posi-
tion de retrait au cours de laquelle l'unité de forage
est décalée d'un côté de l'axe pour permettre la suspen-
sion d'une colonne de forage par le palan indépendamment
de l'unité de forage.
11. Appareil selon l'une quelconque des revendica-
tions précédentes, caractérisé en ce que le moteur com-
-15-
porte un carter et un rotor, ledit élément étant tubu-
laire et s'étendant le long d'un axe généralement verti-
cal d'un côté de ce carter et adapté pour être raccordé en son extrémité inférieure à une colonne de tiges de.
forage pour commander la colonne par rotation et conte-
nant un passage pour le fluide de forage, ladite unité de forage ayant une commande pour transmettre l'énergie depuis ce rotor à cet élément tubulaire, et deux paliers
fixant ce carter de moteur en des endroits écartés verti-
calement généralement latéralement opposé aux extrémités supérieure et inférieure respectivement de.ce rotor et logeant cet élément tubulaire à ces endroits écartés en
vue d'une rotation par rapport à ce carter.
12. Appareil selon la revendication 11, caractérisé en ce que ce carter de moteur contient des creux courbés recevant ces paliers et porte deux chapeaux de support
en ces endroits écartés et s'étendant partiellement au-
tour de ces paliers.
13. Appareil selon l'une des revendications 11 ou 12,
caractérisé en ce qu'il comprend des paliers de butée
supportant le poids d'un moteur et ce support de cet élé-
ment tubulaire.
14. Appareil selon l'une quelconque des revendica-
tions précédentes, caractérisé en ce que l'élément tubu-
laire à raccorder à la tige de forage comprend une pre-
mière partie tubulaire,-une seconde partie tubulaire s'
étendant à travers de cette première partie, et une troi-
sième partie pouvant être raccordée par filetage à cette seconde partie de façon à retenir cette seconde partie
dans cette première partie, cette première partie compre-
nant une partie non circulaire pouvant s'engager dans une partie non circulaire d'une des autres parties pour'
transmettre la rotation entr'elles.
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