FR2612983A2 - Dispositif de forage a trajectoire controlee et procede de reglage de trajectoire correspondant - Google Patents

Abstract

LE DISPOSITIF DE FORAGE COMPORTE AU MOINS DEUX STABILISATEURS 4A, 4B, 4C ESPACES SUIVANT LA DIRECTION LONGITUDINALE DU TRAIN DE TIGES. LES PISTONS 7A, 7B, 7C DE CES STABILISATEURS SONT SOLIDAIRES LES UNS DES AUTRES ET COMPORTENT DES MOYENS 25, 27 COMMUNS DE CREATION D'UNE PERTE DE CHARGE DANS LE FLUIDE DE FORAGE. DES SURFACES D'ACTIONNEMENT 9A, 9B, 9C COMPORTANT DES RAMPES 30 ET DES PARTIES COMPLEMENTAIRES JOIGNANT CES RAMPES COOPERENT AVEC DES DOIGTS 10 POUR REALISER L'EXTRACTION DE LAMES D'APPUI 11. LES RAMPES 30 ET PARTIES COMPLEMENTAIRES DES SURFACES D'ACTIONNEMENT DES STABILISATEURS 4A, 4B, 4C SONT ALIGNEES DANS LA DIRECTION LONGITUDINALE ET SONT TELLES QUE POUR CHAQUE POSITION SUCCESSIVE STABLE DES PISTONS 7A, 7B, 7C, LES LAMES D'APPUI 11 SONT DANS DES POSITIONS D'EXTRACTION CONSTITUANT UNE COMBINAISON DIFFERENTE DE LA PRECEDENTE.

Description

L'invention concerne un perfectionnement au dispositif de forage à trajectoire contrôlée faisant 1 objet du brevet principal n 85-04996 déposé le 2
Avril 1985.

Le brevet principal est relatif à un dispositif de forage à trajectoire contrôlée comportant un train de tiges creuses dans lesquelles circule un fluide de forage. Un outil de forage est fixé à l'une des extrémités du train de tiges et au moins un dispositif de stabilisation permettant de contrôler la trajectoire de l'outil de forage est fixé au train de tiges. généralement au voisinage de l'outil. Le dispositif de stabilisation comporte un corps relié au train de tiges ayant un alésage central coaxial à l'alésage des tiges. au moins une lame d'appui montée mobile radialement dans le corps et un piston monté mobile dans la direction radiale de l'alésage du corps pour l'actionnement de la lame d'appui dans le sens de son extraction radiale.L'extraction radiale de la ou des lames d appui est obtenue par déplacement axial du piston entre une position initiale et une position finale, sous l'effet d'un moyen de commande ayant le fluide de forage pour source d'énergie. Un moyen élastique tel qu'un ressort assure le rappel du piston dans sa position initiale. De méme. des moyens élastiques assurent le rappel des lames d'appui dans leur position rétractée.

Selon le brevet principal, le piston est monté mobile dans 1 alésage central du corps du dispositif de stabilisation ou stabilisateur, non seulement en translation mais aussi en rotation autour de l'axe du train de tiges. Ce piston comporte sur sa surface latérale externe, une surface d'actionnement continue constituée par des rampes longitudinales inclinées dans une direction radiale par rapport à l'axe des tiges, placées les unes à la suite des autres suivant la périphérie du piston et reliées entre elles par des parties complémentaires ayant généralement un niveau constant dans la direction radiale sur toute leur longueur, c'est-à-dire qu'elles sont à une distance constante de l'axe du train de tiges sur toute leur longueur.Ces parties complémentaires assurent à la fois le déplacement en rotation pas à pas du piston par des parties courbes et son retour à la position initiale.

A chacune des lames d'appui est associé au moins un doigt d'actionnement monté mobile radialement dans le corps du stabilisateur et coopérant d'une part avec la surface d'actionnement du piston et d autre part avec la lame d'appui.

En outre, le piston et le corps du stabilisateur comportent des moyens complémentaires pour créer une perte de charge très fortement accrue dans le fluide de forage en circulation, en fin de mouvement d'actionnement du piston. Une mesure de pression du fluide de forage, effectuée depuis la surface, permet ainsi de détecter et d'enregistrer les déplace ment s successifs du piston. On peut connaitre ainsi à tout moment la position des lames d'appui dont la séquence de déplacement en direction radiale est prédéterminée par l'inclinaison et la position des rampes,
De préférence, le piston est actionné par un dispositif créant une perte de charge dans le fluide de forage en circulation.

Selon la revendication 9 du brevet principal, le dispositif comporte au moins deux stabilisateurs reliés au train de tiges en des endroits espacés axialement le long de ce train de tiges. En plaçant les lames d'appui de ces stabilisateurs espacés axia lement le long du train de tiges dans des positions d'extraction radiale parfaitement déterminées, on peut controler la direction de l'axe du train de tiges, c'est-à-dire la direction du forage, les lames d'appui venant en contact avec les bords du trou foré.

Dans le cas d'un train de tiges comportant plusieurs stabilisateurs ayant eux-mêmes chacun plusieurs positions d'extraction de leurs lames d'appui, on dispose ainsi d'un ensemble pouvant fournir un certain nombre de combinaisons de position d'extraction des lames des différents stabilisateurs situés le long du train de tiges, Ces différentes combinaisons permettent, par leur mise en oeuvre, des corrections de trajectoire qui peuvent être relativement fines et relativement nombreuses. Ce moyen d'actionnement est sensiblement équivalent au déplacement d'un stabilisateur à diamètre constant le long du train de tiges.Il est bien évident cependant que l'actionnement de stabilisateurs à diamètre variable placés en série sur le train de tiges peut être commandé à distance, depuis la surface, alors que le changement de position d'un stabilisateur à diamètre fixe le long du train de tiges nécessite une remontée de l'ensemble du train de tiges, c' est-à-dire un arrêt du forage, Le contrôle de trajectoire en utilisant le dispositif suivant le brevet principal présente donc un très grand avantage pratique.

Toutefois, la commande à distance de plusieurs stabilisateurs indépendants nécessite l'utili- sation de moyens complexes.

Une action fine et diversifiée sur la direction de forage peut alors nécessiter l'utilisation d'un équipement de forage complexe et coûteux,
Le but de l'invention est donc de proposer un dispositif de forage suivant la revendication 9 du brevet principal, c'est-à-dire comportant au moins deux stabilisateurs reliés au train de tiges en des endroits espacés axialement le long de ce train de tiges, qui permette d assurer la commande des stabilisateurs par des moyens simples et peu coûteux tout en autorisant une action fine et diversifiée sur la trajectoire du forage.

Dans ce but, les pistons des dispositifs de stabilisation de forme tubulaire sont solidaires l'un de l'autre et comportent des moyens de création d'une perte de charge dans le fluide de forage communs et les rampes et parties complémentaires constituant la surface d'actionnement de chacun des pistons sont alignées dans la direction longitudinale par rapport aux rampes et/ou parties complémentaires des autres pistons, l'inclinaison des rampes et/ou le niveau constant dans la direction radiale des parties complémentaires alignées étant tels que, pour chaque position successive stable des pistons, après une rotation autour de 1 axe, les lames des dispositifs de stabilisation soient dans des positions d'extraction constituant une combinaison différente de la précédente.

Afin de bien faire comprendre l'invention, on va maintenant décrire, à titre d'exemple non limitatif, un dispositif de forage suivant l'invention comportant un ensemble de trois stabilisateurs reliés au train de tiges en des endroits espacés axialement le long du train de tiges.

La figure 1 est une vue en coupe longitudinale des trois stabilisateurs du dispositif suivant l invention.

La figure 2a est une vue développée de la surface d'actionnement du piston du premier stabilisateur, dans le sens de l'écoulement du fluide de forage.

La figure 2b est une vue développée de la surface d'actionnement du piston du second stabilisateur,
La figure 2c est une vue développée de la surface d'actionnement du troisième stabilisateur.

Sur la figure 1, on voit une partie d'un train de tiges de forage qui comporte à l'une de ses extrémités un raccord fileté femelle 1 de forme conique et, à son autre extrémité. un raccord fileté màle 2 également de forme conique. Les raccords 1 et 2 permettent de relier l'ensemble représenté sur la figure 1 au train de tiges d'un dispositif de forage tel que représenté sur la figure 1 du brevet principal. Le raccord fileté 1, ou raccord amont, permet de relier l'ensemble représenté à la partie du train de tiges assurant sa Jonction avec l'installation de pompage du fluide de forage qui circule dans 1 ensemble représenté, suivant le sens de la flèche 3.

Le raccord 2, ou raccord aval, permet de relier l'ensemble à la partie du train de tiges comportant l'outil de forage destiné à venir en fond de trou.

Le raccord 1 peut être relié, par exemple, à une tige de forage et le raccord 2 à la garniture de l'outil ou à un ensemble de mesure associé à l'outil de forage.

L'ensemble représenté constitue trois stabilisateurs successifs 4a, 4b et 4c, dans le sens de circulation du fluide de forage, c est-à-dire dans le sens allant de l'amont vers l'aval.

Les trois stabilisateurs sa. 4b et 4c sont pratiquement identiques et ont une structure générale analogue à celle qui a été décrite dans le brevet principal.

On ne décrira ci-dessous que l'un des stabilisateurs, les autres ayant une structure identique faisant intervenir des éléments correspondants. Les éléments correspondants des stabilisateurs 4a, 4b et 4c seront affectés des mêmes repères, avec toutefois l'utilisation de l'indice a, b ou c, pour préciser que l'élément appartient aux stabilisateurs 4a, 4b ou 4c.

Le stabilisateur 4a comporte un corps 5a ayant un alésage central 6a dont l'axe correspond à l'axe 8 du train de tiges. Un piston 7a est monté dans l'alésage 6a, à la fois coulissant dans la direction de l'axe 8 et rotatif autour de cet axe. Le piston 7a comporte une double surface d'actionnement 9a, 9'a usinée en creux dans sa paroi latérale. La forme de cette surface d'actionnement sera décrite plus en dé tail en se référant à la figure 2a.

La coupe axiale de la figure 1 est une coupe brisée analogue à la coupe AA de la figure 2 du brevet principal, si bien que les parties des surfaces d actionnement 9a et 9'a représentées sur la surface 1 sont disposées dans des plans à 120'.

Des doigts d'actionnement 10a, 10'a de direction radiale sont en contact par une de leurs ex trémités avec les surfaces d actionnement 9a, 9'a, respectivement.

Le stabilisateur 4a comporte trois doigts tels que 1Oa placés à 120 les uns des autres autour de l'axe 8, dans des logements prévus dans la paroi du corps Sa du stabilisateur. Le stabilisateur 4a compor te de même trois doigts 10'a placés à 120 les uns des autres autour de l'axe 8.

Les doigts lOa et 10'a sont en contact par leur extrémité opposée à leur extrémité coopérant avec les surfaces d'actionnement 9a et 9'a respectivement, avec trois lames d'appui lia disposées à 120 et montées mobiles dans la direction radiale. par rapport au corps 5a du stabilisateur.

Les lames lia sont rappelées en position rétractée, c'est-à-dire vers l'intérieur du corps Sa, par des ressorts à lames 12a maintenus par des pièces de fermeture 13a. Les ressorts 12a permettent également de maintenir les doigts 10a, 10' a en contact avec les surfaces d'actionnement 9a, 9'a, par 1' intermé- diaire des lames d'appui lia.

Les surfaces d'actionnement telles que 9a, 9'a comportent des rampes de direction longitudinale inclinées dans une direction radiale par rapport à l'axe 8 du train de tiges. De telles rampes inclinées 30 sont visibles sur les surfaces d'actionnement 9b, 9'b et 9c, 9'c des stailisateurs 4b et 4c respectivement. On comprend que la coopération des rampes des surfaces d'actionnement et des doigts 10, 10 des stabilisateurs permet d'obtenir un déplacement des lames d'appui 11 dans la direction radiale, lors d un déplacement du piston du stabilisateur correspondant, dans la direction de l'axe 8.

On voit sur la figure 1 que les corps Sa, 5b et 5c des stabilisateurs 4a, 4b et 4c ne sont pas identiques, au moins en ce qui concerne leur partie d'extrémité et de raccordement. Le corps 5a du stabilisateur 4a comporte une partie antérieure dont l'ex- trémité constitue le raccord 1 et qui renferme un ensemble de guidage 14 du piston 7a, lors de ses déplacements suivant la direction de l'axe 8.

Le corps 5a comporte, à son extrémité opposée au raccord 1, un raccord fileté mâle 15. Le corps 5b du stabilisateur 4b comporte, à son extrémité dirigée vers le stabilisateur 4a, un raccord fileté femelle 16 de forme conique, Une pièce de raccordement tubulaire 17 permet de relier le corps 5a du stabilisateur 4a au corps 5b du stabilisateur 4b, par des parties filetées de forme conique correspondant aux raccords filetés 15 et 16 des corps 5a et 5b respectivement.

Le corps 5b comporte, à son extrémité opposée à l'extrémité constituant le raccord 16, un raccord fileté mâle 18 de forme conique destiné à coopérer directement avec un raccord femelle fileté de forme conique correspondant usiné à l'une des extrémités du corps 5c du stabilisateur 4c.

Le corps 5c du stabilisateur 4c comporte à son extrémité opposée au raccord de jonction avec le raccord 18 du corps 5b du stabilisateur 4b un raccord fileté conique femelle 19 sur lequel on peut venir visser une pièce de jonction et de support 20 de forme tubulaire dont l'extrémité opposée au raccord 19 constitue le raccord fileté male 2.

L'ensemble représenté sur la figure 1 et comprenant les trois stabilisateurs 4a, 4b et 4c comporte donc un corps tubulaire constitué par le corps 5a du stabilisateur 4a, la pièce de jonction 17, le corps 5b du stabilisateur 4b, le corps 5c du stabilisateur 4c et la pièce de jonction et de support 20, tous ces éléments étant reliés entre eux par des raccords filetés de forme conique,
Les pistons 7a, 7b et 7c disposés à l'intérieur des corps 5a, 5b et 5c respectivement sont reliés par des entretoises tubulaires 22 et 23, si bien qu'ils sont solidaires, aussi bien en translation suivant la direction de 1 axe 8 qu'en rotation autour de cet axe 8, dans l'alésage intérieur des corps de stabilisateur correspondants.

On voit que la pièce de jonction 17 comporte un alésage intérieur usiné de façon à recevoir une pièce d'appui 25 sur laquelle un ressort hélicoidal 24 disposé autour de l'entretoise 22 vient en appui par l'une de ses extrémités. L'autre extrémité du ressort 24 est en appui contre une partie 22' à grand diamètre de l'entretoise 22. Le ressort 24, intercalé entre la pièce 17 et l'entretoise 22, constitue un ressort de rappel de l'ensemble des pistons Ta, 7b et 7c reliés par les entretoises 22 et 23, dans la direction de l'axe 8 et dans le sens opposé au sens de circulation du fluide de forage indiqué par la flèche 3,
La pièce de Jonction et de support 20 porte à son extrémité dirigée vers l'intérieur du corps 5c où est placé le piston 7c, une pièce profilée 25, dirigée suivant l'axe 8 du train de tiges.

Le piston 7c porte, à son extrémité dirigée vers l'aiguille 25, un prolongement 26 de forme tubulaire dans l'alésage intérieur duquel est montée une bague profilée 27 d'une forme et d'un diamètre lui permettant de coopérer avec l'aiguille 25, lors du déplacement de 1 ensemble des pistons dans la direction de la flèche 3, pour créer une perte de charge très fortement accrue dans le fluide de forage en circulation.

Dans la position initiale des pistons telle que représentée sur la figure 1. l'extrémité de l'ai- guille 25 se trouve à proximité de la section de sortie de la bague 27.

Le prolongement 26 du piston 7c comporte également une roue libre 28 autorisant la mise en rotation de l'ensemble des pistons 7a, 7b et 7c. autour de l'axe 8, dans un seul sens.

Le piston 7a est solidaire d'un prolongement tubulaire constituant une tige de support pour les pistons de guidage du dispositif 14.

Sur les figures 2a, 2b et 2c, on a représenté la développée des surfaces d'actionnement 9a, 9b et 9c destinées à coopérer avec un jeu de doigts 10a, lOb et 1duc, respectivement, pour le déplacement radial des lames lia, iib et lic des stabilisateurs 4a, 4b et 4c.

Il est bien évident que les surfaces d'actionnement 9'a, 9'b et 9'c destinées à coopérer avec les doigts 1D'a. 1O'b et 10'c sont identiques et disposés de la même façon que les surfaces d actionnement 9a, 9b et Sc, autour de la surface latérale des pistons 7a, 7b et 7c respectivement.

Sur les figures 2a, 2b et 2c, on a représenté un tiers de la surface d'actionnement, les deux autres tiers étant identiques et décalés angulairement de 120 sur la surface latérale du piston correspondant. Chacune des parties représentées sur les figures 2a, 2b et 2c permet d'obtenir un cycle complet de déplacement d'un des doigts du stabilisateur.

De plus, les figures 2a, 2b et 2c ont été placées l'une par rapport à l'autre, de façon à indiquer les positions relatives des différentes parties de ces surfaces d'actionnement sur les pistons 7a, 7b et 7c, quant à leur alignement longitudinal.

Les lignes horizontales des figures 2a, 2b et 2c en coincidence correspondent aux génératrices de la surface latérale extérieure des pistons 7a, 7b et 7c solidaires les uns des autres.

Chacune des surfaces d'actionnement comporte des rampes 30 inclinées dans une direction radiale par rapport à l'axe 8 du train de tiges et des parties complémentaires 31 joignant les rampes 30 entre elles.

Sur les figures 2a, 2b et 2c, on a indiqué par des chiffres précédés du signe - (soit -2, soit -18 > , la profondeur en 10 3 m, de la rampe ou de la partie complémentaire, par rapport à la surface latérale nominale du piston correspondant, choisie comme référence.

On voit sur la figure 1, que les rampes 30 des pistons 7b et 7c respectivement, visibles sur cette figure, joignent une zone à faible profondeur sous la surface nominale du piston (2.10 ml à une zone à plus forte profondeur (18.10 3 m), c'est-à-dire deux zones situées à une distance radiale différente de l'axe 8 du train de tiges. L'image développée de ces rampes est visible en 30b et 30c sur les figures 2b et 2c respectivement.

Les parties de jonction entre les rampes à profondeur constante (soit 2.10 m, soit 18.10 m) comportent une partie droite dirigée suivant la direction des génératrices du piston correspondant et une partie brisée ou courbe permettant de relier deux parties droites successives de la surface d actionnement dirigée suivant des génératrices du piston. Les sections droites aussi bien que les sections courbes des parties complémentaires des surfaces d'actionnement sont à niveau constant,
Les surfaces d'actionnement constituent de plus, à l'extrémité aval des parties droites, des zones d'appui 32 des doigts d'actionnement 10 correspondant à une position stable des pistons et donc à une position de travail des stabilisateurs.

On a indiqué la profondeur de la surface d'appui 32 en-dessous de la surface nominale du piston.

La profondeur -18 d'une zone 32 correspond à une position rétractée du doigt 10 et de la lame d'appui 11, lorsque le doigt est en contact avec cette zone d'appui 32. Au contraire, la profondeur -2.10 m correspond à une position extraite du doigt et de la lame d'appui correspondante.

Sur la figure 1 qui correspond aux positions 32 de la première ligne horizontale supérieure des figures 2a, 2b et 2c, les lames lia et lib sont en position rétractée et la lame lic en position extraite,
Ceci correspond à des zones d'appui 32a et 32b des doigts iOa et lOb situés à une profondeur -18 mm et une zone d'appui 32c située à une profondeur de 2 mm.

Par la suite, on va désigner par position 0 la position rétractée du doigt et de la lame d'appui correspondant à une coopération de ce doigt avec une zone d'appui 32 située au niveau -18 mm.

De même, on désignera par position 1, la position extraite du doigt et de la lame d'appui correspondant à la mise en appui du doigt avec une zone 32 située au niveau -2 mm.

La configuration représentée sur la figure 1 ou encore sur la première ligne horizontale des figures 2a, 2b et 2c peut etre représentée par la désignation 0 0 1.

De la même façon, les configurations suivantes correspondant aux lignes horizontales successives 2, 3 et 4 des figures 2a, 2b et 2c peuvent être représentées par les désignations suivantes O 1 O i O O O O i.

On voit que chacune des configurations est différente de la configuration précédente et qu'il est possible d'obtenir à volonté l'une quelconque de trois configurations où l'un des stabilisateurs a ses lames d'appui en position extraite et où les deux autres stabilisateurs ont leurs lames d'appui en position rétractée.

Ces différentes configurations qui permettent de contrôler la direction du forage en utilisant trois stabilisateurs en série ayant chacun deux positions stables de travail peuvent être obtenues par des déplacements simultanés des trois pistons 7a, 7b et 7c solidaires, sous l'effet du fluide de forage en circulation et du ressort de rappel 24.

On supposera qu'à l'instant initial, le dispositif se trouve dans la configuration représentée à la figure 1, les doigts d'appui 10 étant en contact avec les zones d'appui 32a, 32b et 32c situées sur la première ligne des figures 2a, 2b et 2c.

Lorsque le fluide de forage circule dans le train de tiges et dans l'alésage intérieur des pistons Ta, 7b, 7c des entretoises 22 et 23 avec un débit correspondant au débit de service habituel du train de tiges, il ne se produit aucun mouvement de l'ensemble des pistons,
Pour provoquer un déplacement de l'ensemble des pistons, on élève le débit du fluide de forage, en agissant sur l'installation de pompage située en surface, jusqu'à une valeur Qact correspondant au débit d'actionnement. Ce débit Q act supérieur au débit de forage habituel produit une perte de charge au niveau du passage ménagé entre la bague 27 et l'aiguille 25 ~frisante pour que la différence de pression de part et d'autre de 1 ensemble des pistons 7a et 7b provoque un déplacement de ces pistons dans le sens de la flèche 3. Ce déplacement provoque un déplacement relatif du doigt 10a sur la partie droite 31 de la surface d'actionnement 9a au niveau -18 et simultanément, un déplacement des doigts 10b et 10c sur les rampes 30b et 30c respectivement.A l'extrémité des parties droites, les doigts 10a, 1Ob et 10c viennent en contact avec la partie courbe de la surface d'actionnement et provoque la rotation de l'ensemble des pistons 7a, 7b et 7c, dans le sens permis par la roue libre 28, c'est-à-dire dans le sens faisant passer les doigts 1Oa, 1Ob et iOc de la première ligne à la seconde ligne horizontales des figures 2a, 2b et 2c.

Les doigts sont alors libérés et les pistons peuvent être ramenés par le ressort 24 qui a subi une compression pendant le mouvement précédent, le long des parties complémentaires 31 à niveau constant figurées à la seconde ligne des figures 2a. 2b et 2c.

Le mouvement sous l'effet du ressort produit une rotation de l'ensemble des pistons. lorsque les doigts viennent en contact avec la partie courbe de la surface d'actionnement correspondante située à l'ex- trémité des sections 31 à niveau constant. Les doigts sont ainsi amenés dans les positions stables 32 situées à la deuxième ligne des figures 2a, 2b et 2c. Le dispositif est ainsi passé de la configuration O 0 1 à la configuration 0 1 O.

Ce passage a pu être enregistré parfaitement en surface, par une mesure de pression, puisque le passage des pistons dans leur position avancée se traduit par une très forte augmentation de pression, la bague 27 et l'aiguille 25 coopérant pour créer une très forte perte de charge sur la circulation du fluide de forage.

Le retour des pistons sous l'effet du ressort 24 se traduit ensuite par un retour de la pression à une valeur normale.

On peut ainsi facilement détecter les mouvements successifs de 1 ensemble des pistons et en déduire la configuration obtenue.

Il est ainsi possible de programmer une configuration quelconque pour effectuer une correction de trajectoire voulue en fonction de la direction du forage mesurée à un certain moment, par exemple par un dispositif de mesure associé à l'outil.

Cette commande est effectuée de façon très simple depuis la surface et ne nécessite pas d'intervention indépendante sur chacun des stabilisateurs,
La structure du dispositif permettant d'effectuer ces corrections et les moyens de commande qui lui sont associés sont particulièrement simples et peuvent être réalisés entièrement sous forme mécanique et hydraulique,
L'invention ne se limite pas au mode de réalisation qui a été décrit.

C'est ainsi qu'on peut utiliser plus de trois stabilisateurs en série ou, au contraire, uniquement deux stabilisateurs et que chacun des stabilisateurs peut comporter plus de deux positions stables, ce qui augmente le nombre de combinaisons possibles de position, c' est-à-dire le nombre de configurations de réglage de la trajectoire.

On peut imaginer d'autres moyens d'actionnement que le moyen d'actionnement à perte de charge du fluide de forage qui a été décrit.

Dans tous les cas, on utilisera un moyen d'actionnement commun pour 1 ensemble des pistons qui restent solidaires lors de leur déplacement et un moyen commun pour créer une perte de charge importante dans le fluide de forage permettant de déterminer, depuis la surface, la position des pistons.

Les stabilisateurs peuvent etre séparés par une distance quelconque, les longueurs des pièces de jonction entre les corps de stabilisateurs et des en tretoises entre les pistons étant choisies en conséquence.

L invention s'applique à tout dispositif de forage utilisant un fluide circulant dans un train de tiges.

L'invention est également relative a un procédé de réglage de la trajectoire d'un outil de forage fixé à l'extrémité d'un train de tiges sur lequel sont disposés au moins deux dispositifs de stabilisation comportant chacun un corps. un jeu de lames d'appui et un organe mobile dans le corps pour assurer 1' extrac- tion des lames d'appui par rapport au corps dans une direction radiale par rapport au train de tiges.

Selon ce procédé. on actionne les organes mobiles simultanément de façon à obtenir une combinaison voulue des positions d extraction des lames d' ap- pui sur les dispositifs de stabilisation, cette combinaison étant choisie dans un ensemble de combinaisons prédéterminées différentes correspondant chacune à une position des organes mobiles.

Claims (8)

REVENDICATIONS

1.- Dispositif de forage suivant la revendication 9 du brevet principal n' 85-04996, caractérisé par le fait que les pistons (7a, Tb, 7c) des dispositifs de stabilisation (4a, 4b, 4c) de forme tubulaire sont solidaires les uns des autres et comportent des moyens (25, 27) communs de création d'une perte de charge dans le fluide de forage et que les rampes (30) et les parties complémentaires (31) constituant la surface d'actionnement (9a, 9b, 9c) de chacun des pistons (4a, 4b, 4c) sont alignées dans la direction longitudinale par rapport aux rampes (30) et aux parties complémentaires 131) des autres pistons (4a, 4b, 4c), l'inclinaison des rampes 130) et/ou le niveau constant des parties complémentaires (31 > alignées étant tels que, pour chaque position successive stable (32) des pistons (7a, 7b, 7c), après une rotation autour de l'axe (8), les lames (Ila, lîb. 11c) des dispositifs de stabilisation (4a, 4b, 4c) sont dans des positions d'extraction constituant une combinaison différente de la précédente.

2.- Dispositif de forage suivant la revendication 1 caractérisé par le fait que les corps (5a.

5b, 5c) des dispositifs de stabilisation (4a, ib, ic) sont reliés entre eux par au moins une pièce de jonction de forme tubulaire et de direction longitudinale et que les pistons (7a, 7b, 7c) sont reliés entre eux par au moins une entretoise (22, 23) de forme tubulaire et de direction longitudinale.

3.- Dispositif de forage suivant la revendication 2, caractérisé par le fait que le moyen de rappel de l'ensemble des pistons solidaires (Ta, 7b, 7c) est constitué par un ressort hélicoïdal (24) intercalé entre une pièce d'appui (25) fixée à l'intérieur d'une piéce de jonction (17) entre deux corps (5a, 5b) de deux dispositifs de stabilisation (4a, 4b) successifs et une partie d'appui en saillie (22') d'une entretoise (22) de jonction entre deux pistons successifs (7a.

7b).

4.- Dispositif de forage suivant l'une quelconque des revendications 1 2 et 3, caractérisé par le fait que les moyens (25, 27) de création de perte de charge dans le fluide de forage communs aux trois pistons sont constitués par un élément profilé de direction longitudinale disposé suivant l'axe du train de tiges (8) et solidaire du corps (5c) d'un des dispositifs de stabilisation (4c) et par une bague profilée (27) fixée sur le piston (7c) du dispositif de stabilisation (cl).

5.- Dispositif de forage suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4. caractérisé par le fait qu'une roue libre (28) est associée à l'un des pistons (7c) pour autoriser le déplacement en rotation de l'ensemble des pistons (7a, 7b et 7c) solidaires les uns des autres. dans un sens uniquement.

6.- Dispositif de forage suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que chacun des dispositifs de stabilisation (ira, 4b et 4c) comporte trois lames d'appui (11) disposées à 120' les unes des autres autour de l'axe du corps (Sa, 5b, 5c) du dispositif de stabilisation correspondant et qu'à chacune des lames sont associés deux doigts d'actionnement (10a, 10'a).

7.- Dispositif de forage suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait qu'il comporte trois dispositifs de stabilisation (4a, 4b et 4c) dont les lames (11) peuvent être placées par les doigts d'actionnement (10) et les rampes (30) des surfaces d'actionnement (9a, 9b, 9c) dans une position rétractée ou dans une position extraite.

8.- Procédé de réglage de la trajectoire d'un outil de forage fixé à l'extrémité d'un train de tiges sur lequel sont disposés au moins deux dispositifs de stabilisation (4a, 4b, 4c) comportant chacun un corps (Sa, 5b. 5c), un jeu de lames d'appui (11) et un organe mobile (Ta, 7b, 7c) dans le corps (5a, 5b, 5c > pour assurer l'extraction des lames d'appui (11) par rapport au corps dans une direction radiale par rapport au train de tiges. caractérisé par le fait - qu'on actionne les organes mobiles (Ta, Tb, 7c) simultanément de façon à obtenir une combinaison voulue des positions d'extraction des lames d'appui (11) sur les dispositifs de stabilisation (4a, 4b, 4c), cette combinaison étant choisie dans un ensemble de combinaisons prédéterminées différentes correspondant chacune à une position des organes mobiles (7a, 7b, 7c).