FR2565290A1 - Method and device for boring wells - Google Patents

Method and device for boring wells Download PDF

Info

Publication number
FR2565290A1
FR2565290A1 FR8408382A FR8408382A FR2565290A1 FR 2565290 A1 FR2565290 A1 FR 2565290A1 FR 8408382 A FR8408382 A FR 8408382A FR 8408382 A FR8408382 A FR 8408382A FR 2565290 A1 FR2565290 A1 FR 2565290A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
heads
well
casing
cutting
axis
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR8408382A
Other languages
French (fr)
Other versions
FR2565290B1 (en
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to FR8408382A priority Critical patent/FR2565290B1/en
Priority to GB08513160A priority patent/GB2161521B/en
Priority to US06/737,440 priority patent/US4629010A/en
Priority to DE19853519109 priority patent/DE3519109A1/en
Priority to JP60116309A priority patent/JPS6110696A/en
Publication of FR2565290A1 publication Critical patent/FR2565290A1/en
Application granted granted Critical
Publication of FR2565290B1 publication Critical patent/FR2565290B1/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D17/00Excavations; Bordering of excavations; Making embankments
    • E02D17/13Foundation slots or slits; Implements for making these slots or slits
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/18Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging wheels turning round an axis, e.g. bucket-type wheels
    • E02F3/20Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging wheels turning round an axis, e.g. bucket-type wheels with tools that only loosen the material, i.e. mill-type wheels
    • E02F3/205Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging wheels turning round an axis, e.g. bucket-type wheels with tools that only loosen the material, i.e. mill-type wheels with a pair of digging wheels, e.g. slotting machines
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B4/00Drives for drilling, used in the borehole
    • E21B4/16Plural down-hole drives, e.g. for combined percussion and rotary drilling; Drives for multi-bit drilling units
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B7/00Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/20Driving or forcing casings or pipes into boreholes, e.g. sinking; Simultaneously drilling and casing boreholes
    • E21B7/208Driving or forcing casings or pipes into boreholes, e.g. sinking; Simultaneously drilling and casing boreholes using down-hole drives
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21DSHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D1/00Sinking shafts
    • E21D1/03Sinking shafts mechanically, e.g. by loading shovels or loading buckets, scraping devices, conveying screws
    • E21D1/06Sinking shafts mechanically, e.g. by loading shovels or loading buckets, scraping devices, conveying screws with shaft-boring cutters
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21DSHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D1/00Sinking shafts
    • E21D1/08Sinking shafts while moving the lining downwards

Abstract

The method involves using a piece of equipment 4 which is capable of rotating about the well axis and which carries two rotary kerving (cutting) heads 9 which may be retracted upwards and which move in a radial plane with reaction compensation, enabling the casing to be lowered, the debris being removed by suction in the flooded well.

Description

Procédé et dispositif de creusement de puits
La présente invention a trait a un dispositif de creusement de puits, applicable notamment au creusement de puits dans des conditions où le puits est rempli partiellement ou totalement d'eau pendant son creusement. L'invention a également trait à un procédé de creusement mettant en oeuvre ce dispositif.
Method and device for digging wells
The present invention relates to a well digging device, applicable in particular to digging wells under conditions where the well is partially or completely filled with water during its digging. The invention also relates to a digging process using this device.

II existe déjà un certain nombre de dispositifs destinés à creuser des puits verticaux dans des terrains divers pendant que I'on procède simultanément à la mise en place d'un cuvelage du puits. There are already a certain number of devices intended for digging vertical wells in various terrains while the casing of the well is being put in place simultaneously.

Ceux de ces dispositifs qui possèdent un certain degré d'automatisation et un certain niveau de performance demandent
I'utilisation d'une puissance très élevée, présentent un poids et un encombrement de matériel très importants et demandent d'arrêter les opérations de creusement pendant la mise en place d'un élément de cuvelage en tête du puits, de sorte que, pour des puits de quelques mètres à une dizaine de mètres de diamètre, les vitesses de creusement qui peuvent être atteintes sont à peine de l'ordre d'un mètre par jour.
Those of these devices that have a certain degree of automation and a certain level of performance require
The use of a very high power, have a very large weight and bulk of equipment and request to stop the digging operations during the installation of a casing element at the top of the well, so that, for wells from a few meters to ten meters in diameter, the digging speeds that can be reached are barely around one meter per day.

La présente invention se propose de remédier à ces inconvénients et de fournir un procédé et un dispositif de creusement de puits qui permettent d'augmenter notablement la vitesse de creusement pour des puits de grand diamètre tout en diminuant considérablement le poids et l'encombrement du matériel et par là le coût de l'investissement.  The present invention proposes to remedy these drawbacks and to provide a method and a device for digging wells which make it possible to significantly increase the speed of digging for wells of large diameter while considerably reducing the weight and size of the equipment. and thereby the cost of the investment.

Un autre objectif de l'invention est de fournir un tel dispositif qui permette de travailler dans des puits inondés ou sous l'eau.  Another object of the invention is to provide such a device which makes it possible to work in flooded wells or under water.

Un autre objectif de l'invention est de fournir un tel dispositif qui permette la construction du cuvelage à la surface sans provoquer d'interruption du creusement dans la construction du cuvelage. Another object of the invention is to provide such a device which allows the construction of the casing on the surface without causing interruption of the digging in the construction of the casing.

Un autre objectif de l'invention est de fournir un tel dispositif capable d'être utilisé dans toutes sortes de terrains. Another object of the invention is to provide such a device capable of being used in all kinds of terrain.

Un autre objectif de l'invention est de fournir un tel dispositif qui puisse être automatisé. Another object of the invention is to provide such a device which can be automated.

Un autre objectif encore de l'invention est de fournir un tel dispositif qui soit économique et faciie à utiliser. Yet another object of the invention is to provide such a device which is economical and easy to use.

L'invention a pour objet un dispositif de creusement de puits verticaux, caractérisé en ce qu'il comporte, sur un équipage susceptible de tourner autour de l'axe du puits, au moins deux têtes de havage rotatives dont les axes de rotation sont sensiblement horizontaux, lesdites têtes étant montées sur des supports respectifs tels que de préférence des bras pivotants montés sur ledit équipage pour pouvoir être déplacés, chaque fois dans un plan radial, entre une position centrale proche de l'axe du puits et une position périphérique attenante à la paroi du puits en cours de formation, des moyens pour soulever et abaisser les têtes de havage, et des moyens pour faire tourner ledit équipage pour changer le plan radial de déplacement, les différentes têtes étant réparties autour de l'axe du puits de façon que les composantes horizontales des réactions produites par leur travail s'annulent réciproquement. The subject of the invention is a device for digging vertical wells, characterized in that it comprises, on an assembly capable of turning around the axis of the well, at least two rotary cutting heads whose axes of rotation are substantially horizontal, said heads being mounted on respective supports such as preferably pivoting arms mounted on said equipment so that they can be moved, each time in a radial plane, between a central position close to the axis of the well and a peripheral position adjoining the wall of the well being formed, means for raising and lowering the cutting heads, and means for rotating said equipment to change the radial plane of movement, the different heads being distributed around the axis of the well so that the horizontal components of the reactions produced by their work cancel each other out.

De préférence, L'équipage rotatif est monté sur un support fixe susceptible d'être calé en rotation par rapport à la paroi du puits ou un cuvelage. Preferably, the rotary assembly is mounted on a fixed support capable of being locked in rotation relative to the wall of the well or a casing.

On peut ainsi faire travailler les têtes chaque fois dans un plan de déplacement radial puis, après avoir soulevé les têtes, changer de plan radial et ceci jusqu'à ce que toute la surface du fond du puits ait été travaillée, le déplacement simultané des têtes pendant leur travail dans leur plans radiaux respectifs supprimant ou minimisant les réactions qui tendraient à décentrer le dispositif, lequel peut donc être relativement léger et fonctionner avec une puissance réduite. It is thus possible to make the heads work each time in a plane of radial displacement then, after having raised the heads, to change the radial plane and this until the whole surface of the bottom of the well has been worked, the simultaneous displacement of the heads during their work in their respective radial planes suppressing or minimizing the reactions which would tend to center the device, which can therefore be relatively light and operate with reduced power.

Dans une forme de réalisation préférée de l'invention, le dispositif de havage est associé à un cuvelage progressant simultanément, et les têtes de havage, dans leur position périphérique, viennent opérer sous la trousse coupante du cuvelage pour venir s'effacer vers l'intérieur lorsque le cuvelage se met à descendre. De préférence, le support de l'équipage mobile est supporté par l'élément inférieur du cuvelage, présentant par exemple à cet effet un rebord ou une nervure interne. In a preferred embodiment of the invention, the cutting device is associated with a casing progressing simultaneously, and the cutting heads, in their peripheral position, come to operate under the cutting casing of the casing so as to fade towards the inside when the casing begins to descend. Preferably, the support of the movable assembly is supported by the lower element of the casing, for example having for this purpose a rim or an internal rib.

De façon avantageuse, le dispositif comprend encore, dans les cas où il est destiné à fonctionner sous l'eau, une ou plusieurs conduites d'évacuation de déblais débouchant au niveau des têtes de havage, des moyens étant prévus pour créer un flux ascendant entrainant les déblais vers la surface. Ces moyens peuvent comprendre des pompes traditionnelles ou un dispositif de pompage par émulsion d'air dans l'eau.  Advantageously, the device also comprises, in the cases where it is intended to operate underwater, one or more cuttings evacuation pipes opening out at the level of the cutting heads, means being provided to create an upward entraining flow. the cuttings to the surface. These means may include traditional pumps or a pumping device by emulsion of air in water.

Les têtes de havage, qui peuvent être par exemple au nombre de deux ou plus, tournent comme cela a été dit ci-dessus, autour d'axes horizontaux et peuvent avantageusement consister en des tambours rotatifs munis de pics d'une façon usuelle. The cutting heads, which may for example be two or more, rotate as has been said above, around horizontal axes and can advantageously consist of rotary drums provided with spikes in a usual manner.

Les têtes sont entrainées en rotation de préférence par un moteur individuel propre à chaque tête, de type électrique ou hydraulique, de façon à supprimer l'existence de moyens de transmission encombrants entre les têtes. The heads are driven in rotation preferably by an individual motor specific to each head, of the electric or hydraulic type, so as to eliminate the existence of bulky transmission means between the heads.

Les têtes sont disposées sur des supports tels que des bras en étant montées à une extrémité du bras, l'autre extrémité du bras étant montée, de préférence par une articulation pivotante, sur l'équipage mobile, des moyens étant en outre prévus pour soulever le bras avec sa tête soit dans l'équipage mobile, soit par soulèvement de l'équipage mobile lui-même. The heads are arranged on supports such as arms being mounted at one end of the arm, the other end of the arm being mounted, preferably by a pivoting articulation, on the mobile assembly, means being further provided for lifting the arm with its head either in the moving assembly, or by lifting the moving assembly itself.

Des moyens moteurs sont également prévus pour assurer le déplacement radial, des têtes, par exemple par pivotement des bras, ces moyens pouvant être par exemple des vérins. Motor means are also provided for ensuring the radial displacement of the heads, for example by pivoting of the arms, these means possibly being, for example, jacks.

Enfin le dispositif comporte avantageusement des moyens d'entraînement en rotation de l'équipage mobile, ces moyens pouvant consister par exemple en des vérins ou un ensemblemoteur crémaillère. De préférence, L'équipage mobile est conçu pour ne pas pouvoir faire un tour entier mais se déplacer en rotation sur un certain angle de part et d'autre d'une position initiale. Ainsi dans le cas d'un dispositif avec seulement deux têtes, I'amplitude de rotation permise à l'équipage peut être limitée à 900 de part et d'autre d'une position centrale. Finally, the device advantageously comprises means for driving the mobile assembly in rotation, these means possibly consisting, for example, of jacks or a rack-and-pinion motor assembly. Preferably, the mobile assembly is designed so as not to be able to make an entire turn but to move in rotation over a certain angle on either side of an initial position. Thus, in the case of a device with only two heads, the amplitude of rotation allowed to the crew can be limited to 900 on either side of a central position.

De façon avantageuse, le dispositif selon l'invention peut comporter des moyens pour détecter le mouvement de descente d'un cuvelage et provoquer, des l'amorce de ce mouvement de descente, le retrait vers l'intérieur par basculement des bras qui portent les têtes pour laisser le champ libre à la trousse coupante du cuvelage. Advantageously, the device according to the invention may include means for detecting the downward movement of a casing and causing, when this downward movement begins, withdrawal towards the inside by tilting of the arms which carry the heads to leave the field clear to the casing cutting kit.

De façon avantageuse, les conduits d'évacuation de déblais débouchent au niveau de leurs têtes respectives, à la partie arrière de ces têtes, ctest-à-dire à la partie la plus proche de l'axe cèntral du puits, pour récupérer les déblais qui sont amenés en cet endroit par la tête de havage. Advantageously, the cuttings evacuation conduits open at their respective heads, at the rear part of these heads, that is to say at the part closest to the central axis of the well, to recover the cuttings which are brought to this place by the cutting head.

Le dispositif selon l'invention peut être utilisé pour le creusement de tous puits verticaux d'usages variés, tels que par exemple puits de mine, puits de stockage, ainsi que pour les fouilles de fondation, par exemple fondation de pile de pont en mer ou en rivière, fondation de mur de quai etc. The device according to the invention can be used for the digging of all vertical shafts for various uses, such as for example mine shafts, storage shafts, as well as for foundation excavations, for example foundation of bridge piers at sea or river, quay wall foundation etc.

L'invention a également pour objet un procédé de creusement de puits, notamment de puits inondés, caractérisé en ce qu'à l'aide d'au moins deux têtes de havage disposées autour de l'axe du puits d'une façon telle que les composantes horizontales des réactions produites par leur travail s'annulent réciproquement, on creuse par déplacement simultané des têtes dans leurs plans radiaux, entre une première position centrale et une deuxième position périphérique, des tranchées dans le fond du puits, que l'on soulève les têtes et qu'on les amène par rotation autour de l'axe du puits dans des deuxièmes plans radiaux pour creuser de nouvelles tranchées et ainsi de suite. The invention also relates to a method of digging wells, in particular flooded wells, characterized in that using at least two cutting heads arranged around the axis of the well in such a way that the horizontal components of the reactions produced by their work cancel each other out, we dig by simultaneous displacement of the heads in their radial planes, between a first central position and a second peripheral position, trenches in the bottom of the well, which we lift the heads and that they are brought by rotation around the axis of the well in second radial planes to dig new trenches and so on.

Dans le cas préféré du creusement d'un puits à cu.velage, I'on descend simultanément le cuvelage et l'on amène les têtes dans leurs positions périphériques sous la trousse coupante du cuvelage, I'on détecte la descente du cuvelage et, en cas de descente, on dégage les têtes de sous la trousse coupante. In the preferred case of digging a casing well, the casing is lowered simultaneously and the heads are brought into their peripheral positions under the casing cutting kit, the casing is detected and, in the event of a descent, the heads are released from under the cutting bag.

Dans le cas du creusement d'un puits inondé, on évacue les déblais par aspiration et élévation dans une ou plusieurs canalisations, simultanément au creusement du fond du puits. In the case of digging a flooded well, the cuttings are removed by suction and elevation in one or more pipes, simultaneously with the digging of the bottom of the well.

D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante, faite à titre d'exemple non limitatif et se référant au dessin annexé dans lequel
La figure 1 représente une vue schématique en coupe axiale d'un dispositif selon l'invention.
Other advantages and characteristics of the invention will appear on reading the following description, given by way of nonlimiting example and referring to the attached drawing in which
Figure 1 shows a schematic view in axial section of a device according to the invention.

La figure 2 représente une vue schématique de dessus du dispositif. Figure 2 shows a schematic top view of the device.

La figure 3 représente une vue schématique en coupe axiale du dispositif lors de l'opération de levage. FIG. 3 represents a schematic view in axial section of the device during the lifting operation.

La figure 4 représente une vue schématique d'une tête d'attaque avec son bras. FIG. 4 represents a schematic view of a attack head with its arm.

Le dispositif représenté est destiné à permettre le creusement d'un puits 1 vertical inondé, d'axe 2, à partir de la surface 3. De préférence, le diamètre du puits peut être de l'ordre de 3 mètres, jusqu'à 12 à 15 mètres. The device shown is intended to allow the digging of a vertical flooded well 1, of axis 2, from the surface 3. Preferably, the diameter of the well can be of the order of 3 meters, up to 12 15 meters.

Le dispositif comporte un équipage mobile 4, présentant par exemple une forme cylindrique et destiné à pouvoir tourner autour de l'axe 2 à l'intérieur d'un support fixe 5 sur lequel l'équipage 4 repose au moyen d'un chemin de roulement circulaire convenable (non représenté). The device comprises a movable assembly 4, having for example a cylindrical shape and intended to be able to rotate around the axis 2 inside a fixed support 5 on which the assembly 4 rests by means of a raceway suitable circular (not shown).

A l'intérieur de l'équipage mobile et autour de deux axes d'articulation 6 portés par un coulisseau guidé verticalement dans l'équipage 4, peuvent pivoter deux bras 7 ayant par exemple la forme de caissons allongés et portant à leur extrémité inférieure un axe vertical 8 autour duquel peut tourner une tête d'attaque 9, formée d'un tambour à la périphérie duquel sont montés des pics 10 usuels. Inside the moving assembly and around two articulation axes 6 carried by a slide guided vertically in the assembly 4, two arms 7 can pivot, for example in the form of elongated boxes and carrying at their lower end a vertical axis 8 around which a driving head 9 can rotate, formed by a drum at the periphery of which are mounted conventional peaks 10.

Le nombre des pics, leur disposition et leur inclinaison par rapport à la surface cylindrique du tambour peuvent être déterminés par un homme de l'art en fonction de ses connaissances usuelles en matière de creusement de terrain. Les têtes 9 sont entraînées par l'intermédiaire de pignons et axes d'entraînement schématiquement représentés sur la figure 4, par chaque fois un moteur électrique 11, I'ensemble du moteur et de la transmission étant chaque fois contenu dans le bras 7 correspondant. Les bras 7 peuvent être pivotés dans un même plan vertical et diamétral, à partir d'une position centrale représentée en traits interrompus sur la figure 1 vers une position périphérique représentée en traits pleins sur cette figure et vice versa et, ceci sous l'action de vérins (non représentés) portés par l'équipage mobile 4.Compte tenu du sens de rotation des têtes 9, représenté par la flèche sur la figure 1, le travail de havage s'effectue en partant de la position centrale représentée en traits interrompus vers la position périphérique représentée en traits pleins.The number of peaks, their arrangement and their inclination relative to the cylindrical surface of the drum can be determined by a person skilled in the art as a function of his usual knowledge in the field of excavation. The heads 9 are driven by means of pinions and drive axes schematically represented in FIG. 4, each time by an electric motor 11, the assembly of the motor and the transmission being each time contained in the corresponding arm 7. The arms 7 can be pivoted in the same vertical and diametral plane, from a central position shown in broken lines in Figure 1 to a peripheral position shown in solid lines in this figure and vice versa and, this under the action cylinders (not shown) carried by the moving element 4. Taking into account the direction of rotation of the heads 9, represented by the arrow in FIG. 1, the cutting work is carried out starting from the central position shown in broken lines towards the peripheral position shown in solid lines.

A l'arrière et le long des bras 7 se trouve disposé chaque fois une canalisation ou un conduit 12 qui aboutit au voisinage de la tête d'attaque 9 où il présente un déflecteur 13 disposé de façon à permettre au flux de liquide, qui remonte à travers le conduit 12 sous l'effet de moyens de pompage (non représentés), d'entraîner les déblais provenant du travail des têtes 9. At the rear and along the arms 7 is disposed each time a pipe or a conduit 12 which terminates in the vicinity of the attack head 9 where it has a deflector 13 arranged so as to allow the flow of liquid, which rises through the conduit 12 under the effect of pumping means (not shown), to drive the cuttings from the work of the heads 9.

La paroi interne du puits est recouverte d'un cuvelage 14 dont l'élément inférieur présente une trousse coupante usuelle 15. The internal wall of the well is covered with a casing 14, the lower element of which has a usual cutting bag 15.

L'élément inférieur de cuvelage présente encore, vers l'intérieur, un ou plusieurs rebords internes 16 sur lesquels vient reposer le support fixe 5.The lower casing element also has, inwards, one or more internal flanges 16 on which the fixed support 5 rests.

Le support 5 peut être soulevé par des moyens de levage 17 permettant de descendre le dispositif dans le puits, et de le faire remonter
Le support 5 présente également des moyens (non représentés) lui permettant, après avoir été amené dans la position représentée sur la figure 1, au fond du puits en cours de creusement, d'être solidarisé du cuvelage de façon à empêcher qu'il ne se mette à tourner sur sa nervure de support 16. Ces moyens peuvent être par exemple des patins qui s'étendent radialement pour s'appliquer contre la face interne du cuvelage, et qui peuvent être rétractés lorsque l'on désire soulever le support 5.
The support 5 can be lifted by lifting means 17 making it possible to lower the device into the well, and to make it rise
The support 5 also has means (not shown) allowing it, after being brought into the position shown in FIG. 1, at the bottom of the well being excavated, to be secured to the casing so as to prevent it from starts to rotate on its support rib 16. These means may for example be pads which extend radially to apply against the internal face of the casing, and which can be retracted when it is desired to lift the support 5.

Le fonctionnement est le suivant
Au début d'une passe, L'équipage rotatif 4 est rendu solidaire en rotation du support 5 et ne peut pas tourner par rapport à ce dernier. Les deux bras 7 sont dans la position représentée en traits interrompus sur la figure 1, les têtes d'attaque étant donc en position centrale. Les moteurs 11 sont mis en marche de sorte que les têtes d'attaque 9 commencent à fouiller le fonds du puits et, simultanément, les deux bras 7 s'écartent d'un mouvement symétrique et ceci toujours dans le même plan diamétral de début
A1-A1 que l'on voit sur la figure 2.Lorsqu'elles sont arrivées dans leur position périphérique dans le plan A1-A1, position dans laquelle elles sont disposées sous la trousse coupante 15 du cuvelage, les têtes 9 ont creusé une tranchée diamétrale représentée en traits interrompus sur la figure 2 et ayant comme plan de symétrie le plan vertical A1-A1.
The operation is as follows
At the start of a pass, the rotary assembly 4 is made integral in rotation with the support 5 and cannot rotate relative to the latter. The two arms 7 are in the position shown in broken lines in FIG. 1, the attack heads therefore being in the central position. The motors 11 are started so that the attack heads 9 begin to search the bottom of the well and, simultaneously, the two arms 7 move apart in a symmetrical movement and this always in the same diametral plane of the start
A1-A1 which can be seen in FIG. 2. When they have arrived in their peripheral position in the plane A1-A1, position in which they are arranged under the cutting kit 15 of the casing, the heads 9 have dug a trench diametral shown in broken lines in Figure 2 and having as plane of symmetry the vertical plane A1-A1.

Pendant ce temps, les déblais ont été aspirés dans les canalisations 12 et remontés à la surface pour être dégagés. Une fois la position périphérique atteinte, le mouvement de rotation destêtes 9 est arrêté et les bras 7 sont soulevés à l'intérieur de l'équipage mobile 4 en même temps que les bras sont basculés vers l'axe 2 pour dégager les têtes de sous la trousse coupante. A ce moment, équipage 4 est mis en rotation, par exemple de 900. Les bras sont alors redescendus et le même cycle recommence, cette fois-ci dans le plan A2-A2. Les têtes creusent ainsi une nouvelle tranchée perpendiculaire à la première.Une fois ces deux tranchées creusées, les mêmes opérations recommencent et l'on amène l'équipage mobile dans une autre position angulaire intermédiaire A3-A3, entre les positions Al-Al et A2-A2, et ceci en autant de positions qu'il est nécessaire pour travailler toute la surface du fonds du puits. During this time, the cuttings were sucked into the pipes 12 and brought up to the surface to be released. Once the peripheral position has been reached, the rotation movement of the heads 9 is stopped and the arms 7 are lifted inside the movable assembly 4 at the same time as the arms are tilted towards the axis 2 in order to release the under heads the cutting kit. At this time, crew 4 is rotated, for example 900. The arms are then lowered and the same cycle begins again, this time in the plane A2-A2. The heads thus dig a new trench perpendicular to the first one. Once these two trenches are dug, the same operations start again and the moving element is brought into another intermediate angular position A3-A3, between positions Al-Al and A2 -A2, and this in as many positions as necessary to work the entire surface of the bottom of the well.

Lorsque l'essentiel de la surface du fonds du puits a été creusée, en général vers la fin de la dernière passe correspondant à la dernière position angulaire, par exemple A5-A5, le cuvelage qui n'est plus retenu par le terrain se met à glisser vers le bas. Un détecteur convenable disposé en surface, par exemple, détecte le début de ce glissement et provoque alors immédiatement le basculement des bras 7 vers l'axe 2 et de préférence simultanément le soulèvement des bras de façon à éviter que la trousse coupante ne vienne au contact des têtes 9. When most of the surface of the bottom of the well has been dug, generally towards the end of the last pass corresponding to the last angular position, for example A5-A5, the casing which is no longer retained by the ground starts to slide down. A suitable detector arranged on the surface, for example, detects the start of this sliding and then immediately causes the arms 7 to tilt towards the axis 2 and preferably simultaneously raise the arms so as to prevent the cutting kit from coming into contact heads 9.

Le nombre de passes à un niveau déterminé, c'est-à-dire le nombre de plans verticaux A1- Al ... A5-A5, dépend bien entendu du diamètre du puits et de la largeur des têtes d'attaque 9. The number of passes at a given level, that is to say the number of vertical planes A1-Al ... A5-A5, depends of course on the diameter of the well and the width of the attack heads 9.

On comprend par ailleurs que le creusement par havage se poursuit sans aucune interruption, l'évacuation des déblais ne prenant pas davantage de temps, contrairement au cas où l'on est obligé de remonter les déblais au treuil, du fait que la longueur de la remontée augmente avec la profondeur du puits. It is also understood that the digging by cutting continues without any interruption, the removal of the cuttings not taking more time, unlike in the case where one is obliged to raise the cuttings to the winch, because the length of the ascent increases with the depth of the well.

Le bord supérieur du cuvelage 14 est évidemment libre d'accès puisque les moyens de levage peuvent être conçus pour prendre appui sur le sol 3 et dégager complètement le bord supérieur du cuvelage. On peut donc prolonger en 18 de façon continue le cuvelage à sa partie supérieure au fur et à mesure qu'il descend, soit par mise en place d'éléments préfabriqués en béton ou en métal, sous forme par exemple de deux demi-coquilles, soit en coulant le cuvelage en béton. The upper edge of the casing 14 is obviously free to access since the lifting means can be designed to bear on the ground 3 and completely release the upper edge of the casing. The casing can therefore be extended continuously at 18 at its upper part as it descends, either by placing prefabricated elements of concrete or metal, for example in the form of two half-shells, either by pouring the concrete casing.

Du fait que l'on ne rencontre pratiquement pas de réaction tendant à faire tourner l'équipage mobile 4 dans son support 5, le dispositif selon l'invention peut être très léger et, à l'aide d'un dispositif pesant en tout environ 5 tonnes, on peut creuser des puits de 3 à-5 mètres de diamètre et ceci à une vitesse de l'ordre d'un mètre par heure, du fait que l'on exécute simultanément, sans utiliser de personnel au fonds, ie creusement du puits, I'évacuation des déblais et la surélévation du cuvelage. Due to the fact that there is practically no reaction tending to rotate the moving element 4 in its support 5, the device according to the invention can be very light and, using a device weighing in all approximately 5 tons, we can dig wells from 3 to -5 meters in diameter and this at a speed of the order of one meter per hour, due to the fact that we execute simultaneously, without using personnel at the bottom, ie digging from the well, the removal of the cuttings and the raising of the casing.

Bien que l'invention ait été décrite à propos d'une forme de réalisation particulière, il est bien entendu qu'elle n'y est nullement limitée et qu'on peut lui apporter diverses modifications de forme ou de matériaux sans pour cela s'éloigner ni de son cadre ni de son esprit.  Although the invention has been described in connection with a particular embodiment, it is understood that it is in no way limited thereto and that it can be made various modifications of shape or materials without thereby distance neither from his frame nor from his mind.

Claims (11)

REVENDICATIONS 1. Dispositif de creusement de puits verticaux, caractérisé en ce qu'il comporte, sur un équipage (4) susceptible de tourner autour de l'axe (2) du puits, au moins deux têtes de havage 9) rotatives dont les axes de rotation sont sensiblement horizontaux, lesdites têtes étant montées sur des supports respectifs (7) montés sur ledit équipage (4) pour pouvoir être déplacées chaque fois dans un plan radial, entre une position centrale proche de l'axe du puits et une position périphérique attenante à la paroi du puits en cours de formation, des moyens pour soulever et abaisser lesdites têtes de havage (9), et des moyens pour faire tourner ledit équipage (4) pour changer le plan radial de déplacement, les différentes têtes (9) étant réparties autour de l'axe du puits de façon que les composantes horizontales des réactions produites par leur travail s'annulent réciproquement.  1. Device for digging vertical wells, characterized in that it comprises, on an assembly (4) capable of rotating around the axis (2) of the well, at least two rotary lifting heads 9) whose axes of rotation are substantially horizontal, said heads being mounted on respective supports (7) mounted on said equipment (4) so as to be able to be moved each time in a radial plane, between a central position close to the axis of the well and an adjacent peripheral position to the wall of the well being formed, means for raising and lowering said cutting heads (9), and means for rotating said equipment (4) to change the radial plane of movement, the different heads (9) being distributed around the axis of the well so that the horizontal components of the reactions produced by their work cancel each other out. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'équipage rotatif (4) est monté sur un support t fixe (5) susceptible d'être calé en rotation par rapport à la paroi ou à un cuvelage du puits. 2. Device according to claim 1, characterized in that the rotary assembly (4) is mounted on a fixed support t (5) capable of being locked in rotation relative to the wall or to a casing of the well. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le support fixe (5) est agencé de façon à être solidarisé avec la partie inférieure d'un cuvelage, dans une position permettant auxdites têtes (9) de venir travailler sous la trousse coupante t153 clu cuvelage. 3. Device according to claim 2, characterized in that the fixed support (5) is arranged so as to be secured to the lower part of a casing, in a position allowing said heads (9) to come to work under the cutting kit t153 clu casing. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de détection de a descente du cuvelage pour commander un mouvement de dégagment des têtes (9) de sous la trousse coupante du cuvelage. 4. Device according to claim 3, characterized in that it comprises means for detecting a descent of the casing to control a disengaging movement of the heads (9) from under the cutting casing of the casing. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte une ou plusieurs canalisations (12) d'évacuation de déblais et des moyens pour créer un flux de liquide ascendant dans lesdites canalisations. 5. Device according to any one of claims 1 to 4, characterized in that it comprises one or more pipes (12) for removing cuttings and means for creating an upward flow of liquid in said pipes. 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que lesdites canalisations (12) aboutissent au voisinage immédiat des têtes (9). 6. Device according to claim 5, characterized in that said pipes (12) terminate in the immediate vicinity of the heads (9). 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les supports des têtes (9) sont des bras (7) portant leur tête à une extrémité et ayant leur autre extrémité pivotée sur une pièce ou coulisseau susceptible de se déplacer verticalement dans l'équipage (4). 7. Device according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the head supports (9) are arms (7) carrying their head at one end and having their other end pivoted on a part or slide capable of move vertically in the crew (4). 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que chaque bras (7) contient les moyens (11) d'entralnement de sa tete (9). 8. Device according to claim 7, characterized in that each arm (7) contains the means (11) for centering its head (9). 9. Procédé de creusement de puits, notamment de puits inondés, caractérisé en ce qu'à l'aide d'au moins deux têtes de havage disposées autour de l'axe du puits d'une façon telle que les composantes horizontales des réactions produites par leur travail s'annulent réciproquement, on creuse par déplacement simultané des têtes dans leurs plans radiaux, entre une première position centrale et une deuxième -position périphérique, des tranchées dans le fond du puits, que l'on soulève les têtes et qu'on les amène par rotation autour de l'axe du puits dans des deuxièmes plans radiaux pour creuser de nouvelles tranchées et ainsi de suite. 9. A method of digging wells, in particular flooded wells, characterized in that using at least two cutting heads arranged around the axis of the well in such a way that the horizontal components of the reactions produced by their work cancel each other out, we dig by simultaneous displacement of the heads in their radial planes, between a first central position and a second peripheral position, trenches in the bottom of the well, that we lift the heads and that they are brought by rotation around the axis of the well in second radial planes to dig new trenches and so on. 10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'on descend simultanément un cuvelage et que l'on amène les têtes dans leurs positions périphériques sous la trousse coupante du cuvelage, que l'on détecte la descente du cuvelage et quten cas de descente, on dégage les têtes de sous la trousse coupante. 10. Method according to claim 9, characterized in that a casing is lowered simultaneously and that the heads are brought into their peripheral positions under the casing cutting kit, that the descent of the casing is detected and in that case descent, the heads are released from under the cutting bag. 11. Procédé selon l'une quelconque des revendications 9 et 10, caractérisé en ce que, dans un puits inondé, on évacue les déblais par aspiration et élévation dans une ou plusieurs canalisations, simultanément au creusement du fond du puits.  11. Method according to any one of claims 9 and 10, characterized in that, in a flooded well, the cuttings are removed by suction and elevation in one or more pipes, simultaneously with the digging of the bottom of the well.
FR8408382A 1984-05-29 1984-05-29 WELL-GROWING METHOD AND DEVICE Expired FR2565290B1 (en)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8408382A FR2565290B1 (en) 1984-05-29 1984-05-29 WELL-GROWING METHOD AND DEVICE
GB08513160A GB2161521B (en) 1984-05-29 1985-05-24 A process and device for sinking wells
US06/737,440 US4629010A (en) 1984-05-29 1985-05-24 Process and device for sinking wells
DE19853519109 DE3519109A1 (en) 1984-05-29 1985-05-28 METHOD AND DEVICE FOR DRILLING VERTICAL SHAFTS
JP60116309A JPS6110696A (en) 1984-05-29 1985-05-29 Well drilling apparatus and method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8408382A FR2565290B1 (en) 1984-05-29 1984-05-29 WELL-GROWING METHOD AND DEVICE

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2565290A1 true FR2565290A1 (en) 1985-12-06
FR2565290B1 FR2565290B1 (en) 1987-04-30

Family

ID=9304483

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR8408382A Expired FR2565290B1 (en) 1984-05-29 1984-05-29 WELL-GROWING METHOD AND DEVICE

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR2565290B1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2579265A1 (en) * 1985-03-20 1986-09-26 Sourice Claude Method and device for boring wells
FR2593532A1 (en) * 1986-01-28 1987-07-31 Hochtief Ag Hoch Tiefbauten DEVICE FOR MAKING A VERTICALLY VERTICAL TRENCH IN THE SOIL.
EP0316931A2 (en) * 1987-11-18 1989-05-24 SHIMIZU CONSTRUCTION Co. LTD. Machine for constructing shafts
US8640364B2 (en) 2010-04-16 2014-02-04 Bauer Maschinen Gmbh Cutting device for producing vertically running trenches in the ground

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR333704A (en) * 1903-07-09 1903-12-02 Deutsche Tiefbohr Ag Device for driving wells in loose terrain
FR1380256A (en) * 1964-01-23 1964-11-27 Bade & Co Gmbh Device and method for sinking a well
FR2032042A6 (en) * 1969-02-17 1970-11-20 Blanzy Ouest Union Indle
FR2374504A1 (en) * 1976-12-18 1978-07-13 Gewerk Eisenhuette Westfalia DEVICE FOR THE ENLARGEMENT OF WELLS OR SIMILAR CAVITIES
DE2743092A1 (en) * 1977-09-24 1979-03-29 Gewerk Eisenhuette Westfalia Relatively lightweight shaft sinking equipment - has frame carried on shaft bottom by diagonally opposed track crawler base and centre and shaft periphery cutter arms
FR2407339A1 (en) * 1977-10-28 1979-05-25 Gewerk Eisenhuette Westfalia APPARATUS FOR WELL DRILLING
DE3007660A1 (en) * 1980-02-29 1981-09-17 Gewerkschaft Eisenhütte Westfalia, 4670 Lünen Shaft sinking cutting machine - has vertical conveyor above radial conveyor travelling with cutting arm on ring guide
DE3011578A1 (en) * 1980-03-26 1981-10-01 Mannesmann AG, 4000 Düsseldorf Vertical shaft sinking machine - has rotary cutting head at end of pivoted arm suspended beneath platform

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR333704A (en) * 1903-07-09 1903-12-02 Deutsche Tiefbohr Ag Device for driving wells in loose terrain
FR1380256A (en) * 1964-01-23 1964-11-27 Bade & Co Gmbh Device and method for sinking a well
FR2032042A6 (en) * 1969-02-17 1970-11-20 Blanzy Ouest Union Indle
FR2374504A1 (en) * 1976-12-18 1978-07-13 Gewerk Eisenhuette Westfalia DEVICE FOR THE ENLARGEMENT OF WELLS OR SIMILAR CAVITIES
DE2743092A1 (en) * 1977-09-24 1979-03-29 Gewerk Eisenhuette Westfalia Relatively lightweight shaft sinking equipment - has frame carried on shaft bottom by diagonally opposed track crawler base and centre and shaft periphery cutter arms
FR2407339A1 (en) * 1977-10-28 1979-05-25 Gewerk Eisenhuette Westfalia APPARATUS FOR WELL DRILLING
DE3007660A1 (en) * 1980-02-29 1981-09-17 Gewerkschaft Eisenhütte Westfalia, 4670 Lünen Shaft sinking cutting machine - has vertical conveyor above radial conveyor travelling with cutting arm on ring guide
DE3011578A1 (en) * 1980-03-26 1981-10-01 Mannesmann AG, 4000 Düsseldorf Vertical shaft sinking machine - has rotary cutting head at end of pivoted arm suspended beneath platform

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2579265A1 (en) * 1985-03-20 1986-09-26 Sourice Claude Method and device for boring wells
FR2593532A1 (en) * 1986-01-28 1987-07-31 Hochtief Ag Hoch Tiefbauten DEVICE FOR MAKING A VERTICALLY VERTICAL TRENCH IN THE SOIL.
EP0316931A2 (en) * 1987-11-18 1989-05-24 SHIMIZU CONSTRUCTION Co. LTD. Machine for constructing shafts
EP0316931A3 (en) * 1987-11-18 1989-09-13 Shimizu Construction Co. Ltd. Method and machine for constructing shafts
US5022789A (en) * 1987-11-18 1991-06-11 Shimizu Construction Co., Ltd. Method and machine for constructing shafts
US8640364B2 (en) 2010-04-16 2014-02-04 Bauer Maschinen Gmbh Cutting device for producing vertically running trenches in the ground

Also Published As

Publication number Publication date
FR2565290B1 (en) 1987-04-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0265344B1 (en) Method for producting a pile in the ground, drilling machine and device for carrying out such a method
EP2647767B1 (en) Off shore foundation of a wind motor.
FR2929638A1 (en) DEVICE FOR EXTRACTING A MATERIAL LOCATED AT THE BOTTOM OF A WATER EXTENSION, EXTRACTION PLANT, AND ASSOCIATED METHOD
EP1581703A1 (en) Method for offshore installation of a wind turbine
FR2966175A1 (en) DEVICE FOR SUPPORTING A WIND TURBINE FOR PRODUCING ELECTRIC ENERGY AT SEA, INSTALLATION FOR PRODUCING CORRESPONDING ELECTRIC ENERGY IN SEA.
EP0745729B1 (en) Self elevating platform for drilling or for oil exploitation on the sea
FR2749333A1 (en) TELESCOPIC CHASSIS APPARATUS FOR HOLLOWING TRENCHES IN THE GROUND
FR2552134A1 (en) FLOATING DRAGON
EP0054498A1 (en) Installation for dredging a sea bottom, particularly for great depths
FR2565290A1 (en) Method and device for boring wells
EP2571753B1 (en) Seabed-to-surface linking equipment including a flexible pipe guiding structure
EP0353152B1 (en) Device for withdrawing dug material for making deep trenches
EP0826835B1 (en) Trenching apparatus for digging deep trenches
CA1273965A (en) Method and device for drilling a well
EP0699803A1 (en) Offshore drilling or production platform with anchoring means
EP0253726B1 (en) Motoric device for digging trenches in the soil with the aid of rotary cutters
BE887882A (en) STRUCTURE FOR SUPPORTING APPARATUS ABOVE THE BOTTOM OF A MASS OF WATER
FR2534292A1 (en) Method for installing foundation casing tubes in ground of poor quality.
FR2850433A1 (en) HYDRAULIC UNIT, ESPECIALLY HYDROELECTRIC
FR2468542A1 (en) IMPROVEMENTS TO MARINE DERRICKS
EP0533559A1 (en) Pincer grab excavator
FR2734192A1 (en) Cutting machine for immersed tubes using abrasive impregnated cutting wire
FR3139331A1 (en) Method and system for mounting a blade on an offshore wind turbine.
CH629556A5 (en) Device for removing snow
FR3138156A1 (en) Excavation machine comprising cutting discs and corresponding cutting method

Legal Events

Date Code Title Description
ST Notification of lapse