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Appa
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Tic
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Molecule
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DES
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Physical
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40 m
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30-40 m
(1)
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Generic
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cation
(1)
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Organism
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Nedra
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Publication
_________________________________________________________________
Number FR2512487A1
Family ID 10036282
Probable Assignee Vsesojuzny Nauchno Issledovatelsky Inst Burovoi
Tekhniki
Publication Year 1983
Title
_________________________________________________________________
FR Title TURBOFOREUSE MUNIE D'UN DISPOSITIF DE MESURE DE DEVIATION
ASSURANT UNE PROGRESSION SPATIALE FIABLE DE L'OUTIL ATTAQUANT LA ROCHE
Abstract
_________________________________________________________________
LA PRESENTE INVENTION SE RAPPORTE A UNE TURBOFOREUSE.
LA TURBOFOREUSE EST CARACTERISEE EN CE QU'UN TUBE DIAMAGNETIQUE EST
CONSTITUE PAR DEUX TUBULURES 13, 14 COXIALES, INTERCALEES ENTRE UNE
CARTOUCHE 2 ET UNE SECTION 1 DE TURBINE COTE TREPAN.
LA PRESENTE INVENTION TROUVE APPLICATION DANS LE DOMAINE DES FORAGES
ET PERMET D'EXECUTER DES TROUS DE SONDE DIRIGES DANS DES CONDITIONS
GEOLOGIQUES COMPLIQUEES.
Description
_________________________________________________________________
12487
La presente invention concerne le domaine du
materiel de forage, et notamment les turboforeuses.
L'invention peut etre appliquee avec une effica-
cite maximale aux turboforeuses destinees au forage des puits profonds
de petrole et de gaz dans des conditions
geologiques compliquees.
En outre, l'invention peut etre appliquee aux turboforeuses destinees
a l'execution des forages diriges, quand les trous de sonde doivent
etre executes avec un
ecart minimal par rapport au trace prescrit.
L'execution efficace des travaux de forage
requiert la determination de la trajectoire reelle d'execu-
tion du trou de sonde sans remontee de la turborforeuse avec le train
de tiges a la surface Pour cela, on utilise un tube diamagnetique et
des appareils loges dans un conteneur diamagnetique special, qui lui
est luimeme place dans le
tube diamagnetique.
Des appareils determinent l'angle d'ecart du conteneur par rapport a
la verticale et l'orientation de
cet ecart par rapport au pole magnetique de la Terre (azimut).
Le tube diamagnetique joue le role-de separateur de masses
magnetiques, afin d'exclure leur influence sur la partie
magnetique de l'appareil determinant l'azimut.
La determination de la position spatiale du trou
de sonde s'effectue de la facon suivante.
Le tube diamagnetique est monte dans le train de sonde, au-dessus ou
audessous de la turboforeuse, le plus pres possible du trepan, et il
est centre par rapport a l'axe du forage Le conteneur avec les
appareils est descendu en bout d'un fil a l'interieur du train de
tiges et place dans le tube diamagnetique, de facon qu'il soit centre
par
rapport a l'axe du tube magnetique.
Grace au centrage relatif du conteneur avec les
appareils, dans le tube diamagnetique et du tube diamagne-
tic dans le trou de sonde, les indications des appareils permettent de
determiner le trace reel du trou de sonde
(angle d'inclinaison et azimut).
Pour que le trace reel du trou de sonde s'ecarte le moins possible de
celui prescrit, il faut que l'appareil determinant le trace reel du
trou de sonde transmette les indications a partir de points situes
aussi pres que possible de l'outil attaquant la roche (trepan) D'apres
ces indications, on commande en intervention immediate la marche de la
turboforeuse et la progression du trepan, de facon que les ecarts
entre le trace reel et le trace prescrit ne sortent
pas de la marge de tolerance.
D'apres ce qui vient d'etre expose, on peut formuler deux
prescriptions essentielles presentees a la
conception de la turboforeuse.
Premierement, la turboforeuse doit etre equipee d'un tube
diamagnetique, utilise pour loger les appareils de mesure du trace
suivi par le forage, ce tube devant etre
solidaire du train de sonde et centre dans le trou de sonde.
Deuxiemement, la turboforeuse doit etre concue de facon a assurer une
disposition rationnelle du tube diamagnetique dans lequel se placent
les appareils de mesure, de telle sorte qu'il soit a une petite
distance de l'outil
attaquant la roche, en particulier, du trepan.
L'une des turboforeuses employees a l'heure actuelle, realisee suivant
le schema de circulation en serie de la boue de forage, comprend des
sections de turbine, chacune desquelles est constituee par un corps et
un arbre plein La turboforeuse comporte aussi une cartouche montee
dans le corps et portant l'outil attaquant la roche, en particulier,
un trepan La turboforeuse est equipee d'un tube diamagnetique qui sert
a loger des appareils pour les mesures de la position spatiale du trou
de sonde, ce tube etant centre dans le trou et situe au-dessus des
sections
de turbine ("Calcul, conception et utilisation des turbo-
foreuses par Gusman, M T et autres, Moscou, "Nedra", 1976, p 35, fig
9) La presence dans cette turboforeuse d'un arbre plein et d'un tube
diamagnetique monte au-dessus des sections de turbine, permet
d'obtenir les mesures du trace
reel du trou de sonde a 30 40 m du trepan Un tel eloigne-
12487
ment du tube diamagnetique par rapport au trepan, ne permet pas,
malgre le centrage du tube diamagnetique, de commander la marche du
trepan en intervention immediate, si cela devient necessaire, car les
mesures sont faites a 30-40 m du trepan L'emploi d'une telle
turboforeuse s'avere desavantageux. Une autre turboforeuse utilisee,
realisee suivant le schema de circulation en parallele de la boue de
forage (certif d'auteur d'inv d'URSS N O 121 102 du 08 12 58) comprend
des sections de turbine, chacune desquelles est constituee par un
corps et un arbre creux La turboforeuse comporte aussi une cartouche
montee dans le corps et portant l'outil attaquant la roche (trepan) La
turboforeuse est equipee d'un tube diamagnetique qui sert a loger les
appareils pour les mesures de la position spatiale du trou de sonde,
ce tube etant monte au-dessous de la cartouche et transmettant au
trepan la charge axiale et la rotation Comme les arbres des sections
de turbine et de la cartouche sont creux, le tube avec les appareils
peut etre monte aupres du trepan et, par consequent, on peut obtenir
les mesures du trace reel du trou de sonde a la plus petite distance
possible du trepan
et commander en intervention immediate la marche de la turbo-
foreuse et la progression du trepan.
Un inconvenient de cette turboforeuse consiste en ce que, bien que les
mesures du trace reel du forage soient obtenues a la plus petite
distance possible du trepan, elles sont d'une precision insuffisante
Ceci resulte du fait que le tube diamagnetique avec les appareils qui
y sont places est utilise pour transmettre au trepan la rotation et la
charge axiale, aussi n'est-il pas rigidement lie au train de sonde
ni oriente dans le trou de sonde.
Le tube diamagnetique avec les appareils qui y sont places ne peut
etre centre par cette conception, car la transmission de la rotation
au trepan s'effectue a une vitesse angulaire de 2 a 10 S 1, ce qui
provoque la mise hors d'usage rapide des elements de centrage,situes
sur le tube diamagnetique et dans la cartouche et conduit a une
usure excessive du tube diamagnetique.
Le deplacement du centrage du tube diamagnetique avec les appareils
qui y sont places fait que les mesures
obtenues de la position spatiale du trepan et de la turbo-
foreuse ne sont pas toujours exactes, aussi,bien que ces mesures
soient obtenues a une distance tres faible du front de taille, la
commande de la marche de la turboforeuse et
de la progression spatiale du trepan s'avere-t-elle incor-
recte De plus, on ne peut pas forer avec une telle turbo-
foreuse des puits diriges,vu que les dispositifs de deviation
montes sur la cartouche se trouvent trop loin du trepan.
On s'est propose de creer une turboforeuse dans
laquelle la conception du tube diamagnetique et sa disposi-
tion dans la turboforeuse seraient telles qu'elles permet-
traient d'obtenir une information fiable sur la progression spatiale
de l'outil attaquant la roche, et, par consequent, de commander en
intervention immediate la marche de la turboforeuse et la progression
spatiale de l'outil attaquant la roche, de facon qu'il atteigne
l'objectif prescrit avec
des ecarts minimaux par rapport a la trajectoitr prescrite.
La presente invention a donc pour objet une turboforeuse, comprenant
des sections de turbine, chacune desquelles est constituee par un
corps et un arbre creux, et une cartouche montee dans son corps et
portant l'outil
attaquant la roche, ainsi qu'un tube diamagnetique a l'inte-
rieur duquel sont places les appareils pour les mesures de la position
spatiale du trou de sonde, caracterisee en ce que le tube
diamagnetique est constitue par deux tubulures coaxiales, intercalees
entre la cartouche et la section de turbine cote trepan,les bouts de
la tubulure exterieure etant rigidement lies au corps de la cartouche
et au corps
de la section de turbine, et les bouts de la tubulure inte-
rieure etant accouples a la cartouche et a l'arbre creux de la section
de turbine, de facon a assurer la transmission de la rotation des
arbres creux des sections de la turbine
a la cartouche.
Une telle conception du tube diamagnetique, une
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telle disposition de ce tube dans la turboforeuse et une telle liaison
avec les elements de la turboforeuse permettent d'obtenir une
information de fiabilite maximale sur la progression spatiale de
l'outil attaquant la roche, par exemple, du trepan, et, par
consequent, de la turboforeuse, ce qui rend possible la commande en
intervention immediate de la marche de la turboforeuse et de la
progression du trepan avec des ecarts minimaux par rapport a la
trajectoire prescrite. La realisation, selon l'invention, du tube
diamagnetique sous la forme de deux tubulures coaxiales permet de
separer les deux fonctions: transmission de la charge axiale au trepan
et transmission de la rotation au trepan Ces fonctions, qui etaient
assurees auparavant par un seul tube, sont maintenant remplies chacune
par une tubulure respective; La charge axiale est transmise au trepan
par la tubulure exterieure, car elle est rigidement liee au train de
sonde, et la rotation est transmise au trepan par la tubulure
interieure La tubulure exterieure se trouve donc liberee de la
rotation, ce qui rend possible son centrage fiable dans le trou de
sonde Il en resulte que
les indications des appareils places dans un tel tube diama-
gnetique controlent avec une precision plus grande la
position spatiale de l'outil attaquant la roche (du trepan).
La disposition des tubulures entre la cartouche et la section de
turbine cote trepan permet de loger les appareils pour la mesure
spatiale de la maniere la plus rationnelle Dans ce cas, entre le point
de mesure et le trepan il n'y a qu'une cartouche courte, ce qui permet
d'obtenir l'information sur la progression spatiale du trepan a une
faible distance du trepan et, ce qui est le plus
important, de commander la progression du trepan par l'inter-
mediaire d'une cartouche courte.
Afin d'obtenir les proprietes magnetiques neces-
saires, il est avantageux selon l'invention, que les tubulures soient
realisees en materiau diamagnetique a coefficient de permeabilite
magnetique (&#x003E; 1,12) Si la permeabilite magnetique a une valeur
plus grande, il est difficile
d'assurer la precision prescrite.
Au point de vue fabrication, il est avantageux que la longueur des
tubulures soit determinee en partant de la condition L = ( 30 A 60)D,
L etant la longueur des tubulures,
D, le diametre exterieure du corps de la section de turbine.
La longueur des tubulures determinee en partant de la condition
indiquee assure la precision prescrite des mesures de la position
spatiale, grace au fait que, etant separees de l'appareil par un tube
diamagnetique de la longueur indiquee, les masses magnetiques des
sections de la turbine et de la cartouche n'ont pas d'influence
visible sur
la precision.
La liaison rigide de la tubulure exterieure avec les elements de la
turboforeuse peut etre realisee sous la forme de jonctions filetees
entre un bout de ladite tubulure et le corps de la cartouche et entre
le second bout de cette
tubulure et le corps de la section de turbine.
Une telle conception de la liaison rigide est
la plus simple au point de vue realisation.
L'accouplement de la tubulure interieure avec les elements de la
turboforeuse peut aussi etre realisee sous la forme de jonctions
filetees entre un bout de ladite tubulure et la cartouche de la
turboforeuse et entre le second bout de cette tubulure et l'arbre
creux de la section
de turbine.
Selon une caracteristque de l'invention, il est
avantageux de realiser l'accouplement de la tubulure inte-
rieure avec les elements de la turboforeuse sous forme d'assemblages
coniques a cannelures entre un bout de ladite tubulure et la cartouche
de la turboforeuse et entre le second bout de cette tubulure et
l'arbre creux de la section de turbine. Une telle conception de
l'accouplement est commode pour le montage et le demontage et elle
assure une
transmission fiable de la rotation au trepan.
Afin de rendre possible le lavage et le maintien
12487
dans un etat de proprete constant du canal de la tubulure interieure
recevant les appareils, en prevenant ainsi son obstruction, il est
avantageux que la tubulure interieure
soit mise en communication avec les elements de la turbo-
foreuse par une liaison hydraulique, constituee par le canal de
l'arbre de la section de turbine, mis en communication avec le canal
de la cartouche par le canal de la tubulure interieure Dans ce cas, il
est avantageux que les bouts de la tubulure interieure, ainsi que le
bout de l'arbre creux de la section de turbine et le bout de la
cartouche leur correspondant, soient equipes de dispositifs
d'etancheite hydraulique. La presente invention sera mieux comprise et
d'autres details caracteristiques et avantages de celle-ci
apparaitront plus clairement au cours de la description
explicative qui va suivre, faite en reference aux dessins schematiques
annexes donnes uniquement a titre d'exemple, illustrant un mode de
realisation de l'invention et dans lesquels: La figure 1 represente la
vue d'ensemble d'une turboforeuse conforme a l'invention, en coupe
longitudinale avec interruptions La figure 2 represente les jonctions
filetees des bouts de la tubulure diamagnetique exterieure avec les
elements de la turboforeuse, selon l'invention; La figure 3 represente
les jonctions filetees de la tubulure diamagnetique interieure avec
les elements de la turboforeuse, selo N l'invention; La figure 4
represente les assemblages coniques a cannelures des bouts de la
tubulure diamagnetique interieure
avec les elements de la turboforeuse, d'apres l'invention.
La turboforeuse, representee en figure 1, comprend des sections 1 de
turbine et une cartouche 2 Chaque section 1 de turbine est constituee
par un corps 3, fixe au train 4 de tiges, et par un arbre creux 5
ayant un canal 6 Entre le corps 3 et l'arbre 5 sont disposees les
turbines de chaque section 1 de turbine, constituees par des stators
7, fixes dans le corps 3, et par des rotors 8,montes sur l'arbre creux
L'arbre creux 5 est centre par rapport au corps 3
par des paliers d'appui 9, montes dans le corps 3.
La cartouche 2 est montee dans son corps 10 a l'aide d'un palier ll,et
il porte l'outil attaquant la roche, en particulier, un trepan 12 Le
palier 11 centre
la cartouche 2 dans le corps 10.
La turboforeuse est equipee d'un tube diamagne-
tic, dans lequel se placent les appareils pour les mesures
de la position spatiale du trou de sonde.
Selon l'invention, le tube diamagnetique est
constitue par deux tubulures coaxiales une tubulure exte-
rieure 13 et une tubulure interieure 14 intercalees entre la cartouche
2 et la section 1 de turbine cote trepan Le bout 15 de la tubulure
exterieure 13 est rigidement lie au corps 10 de la cartouche 2, et son
bout 16-, au corps 3 de la section 1 de turbine Le-bout 17 de la
tubulure interieure 14 est accouple a la cartouche 2, et son bout 18,
a l'arbre
creux 5 de la section 1 de turbine.
La liaison rigide des bouts 15 et 16 de la tubulure 13 avec le corps
10 de la cartouche 2 et le corps 3 de la section 1 de turbine, assure
la transmission de la charge
axiale du train 4 de tiges au trepan 2.
L'accouplement des bouts 17 et 18 de la tubulure 14 avec la cartouche
2 et avec l'arbre creux 5 de la section 1 de turbine assure la
transmission de la rotation des
arbres creux 5 des sections 1 de la turbine a la cartouche 2.
Une telle realisation du tube diamagnetique, une telle disposition de
ce tube et une telle liaison avec
les elements attenants de la turboforeuse assurent un centra-
ge fiable de la tubulure exterieure 13, sa situation ration-
nelle aupres du trepan 12 et sa liaison rigide avec le train 4 de
tiges Tout cela est obtenu grace-au fait que c'est la tubulure
interieure 14 qui transmet la rotation de l'arbre de la section 1 de
turbine au trepan 12. Les tubulures 13 et 14 sont realisees en
materiau diamagnetique a coefficient de permeabilite magnetique egal
ou inferieur a 1 12, ce qui assure les proprietes diamagne-
2 '12487
tic necessaires des tubulures La longueur L des tubulures 13 et 14 est
determinee en partant de la condition L = ( 30 A 60)D, D etant le
diametre exterieur du corps 3 de la section 1 de turbine Une telle
longueur permet d'exclure l'influence des masses magnetiques de la
section 1 de turbine
et de la cartouche 2 sur la precision des mesures de la posi-
tion spatiale de la turboforeuse.
Les sections 1 de turbine et la cartouche 2 peuvent avoir differents
diametres D, dependant de la
dimension (du diametre) du trepan 12 employe et, par conse-
quent, differentes masses magnetiques Les longueurs L se situant entre
30 D et 60 D couvrent la gamme de tous les diametres de trepan et de
sections de turbines pratiquement
employees.
Pour le centrage de la tubulure exterieure 13 dans le trou de sonde
(non montre sur le dessin), il est prevu des nervures 19 et 20 de
rigidite, realisees sous la forme d'helices encerclant la tubulure 13
suivant sa surface exterieure et ayant un diametre exterieur
pratiquement egal au diametre exterieur du trepan 12 Ces nervures
centrent la tubulure 13 dans le trou de sonde d'une maniere sure, car
elles ne tournent pas, aussi leur coefficient d'usure
est-il bas.
Le corps 10 de la cartouche 2 comporte une nervure 21 de rigidite
analogue aux nervures 19 et 20, de diametre exterieur pratiquement
egal a celui du trepan
12 (ce diametre peut etre plus grand que le diametre exte-
rieur du trepan 12) Cette nervure est utilisee pour la commande de la
progression spatiale du trepan 12, par action sur ce trepan 12 par
l'intermediaire du corps 10, du
palier Il et de la cartouche 2.
Le bout 15 de la tubulure exterieure 13 et le corps 10 de la cartouche
2 sont lies par une jonction filetee 22 (figure 2), et le second bout
16 de cette meme tubulure 13 est lie au corps 3 de la section 1 de
turbine par une jonction filetee 23 De telles jonctions filetees
assurent une liaison rigide et la transmission de la charge
axiale au trepan 12.
Le bout 17 de la tubulure interieure 14 est accouple a la cartouche 2
de la turboforeuse par une jonction filetee 24 (figure 3), et le bout
18 de cette meme tubulure 14 est accouple a l'arbre creux 5 de la
section 1 de turbine par une jonction filetee 25 De telles jonctions
assurent la transmission de la rotation au trepan 12 et simplifient
la conception de la turboforeuse.
La figure 4 represente une variante d'accouple-
ment de la tubulure interieure 14 aux elements de la turbofo-
reuse,dans laquelle le bout 17 de la tubulure interieure 14 est
accouple a la cartouche 2 de la turboforeuse par un assemblage conique
26 a cannelures, et le bout 18 de cette meme tubulure 14 est accouple
a l'arbre creux 5 de la section 1 de turbine par un assemblage conique
27 a cannelures Un tel accouplement assure la transmission de la
rotation au trepan sans patinage et,de plus, rend plus rapides le
montage et le demontage de
la turboforeuse.
Dans le cas o la turboforeuse est mue par une boue de forage abrasive,
les canaux 6 des arbres 5 et le canal 28 de la tubulure 14 sont laves
par une partie de la
boue abrasive amenee a la turboforeuse par le train 4 de tiges.
A cet effet, on monte au bout 17 de la tubulure 14 un ajutage 29
(figure 1), reglant le debit de boue de forage a travers la section 1
de turbine Pour diminuer la pression de service a l'ajutage 29, on
peut le remplacer
par plusieurs ajutages 29 a diametre interieur plus grand.
Ceci augmente la fiabilite de la turboforeuse et exclue
l'engorgement de l'ajutage 29.
La liaison hydraulique entre le train 4 de tiges et le trepan 12 est
constituee par le canal 6 de l'arbre 5 de la section 1 de turbine,, le
canal 28 dela turbine interieure 14 et le canal 30 (figure 4) dela
cartouche 2 Pour prevenir les fuites de boue de forage a partir du
canal 28 de la tubulure 14,il est prevu un dispositif 31 d'etancheite
hydraulique, realise sur le bout 17 de la tubulure interieure 14 et
sur le bout 33 de l'arbre creux 5 et un dispositif 32
12487
d'etancheite hydraulique, realise sur le bout 34 de la cartou-
che 2 et sur le bout 18 de la tubulure interieure 14.
Pour la transmission du flux principal de boue de forage au trepan 12,
celui-ci est relie hydrauliquement au train 4 de tiges, par
l'intermediaire du canal 35 des sections 1 de turbine, du canal 36 de
la tubulure exterieure 13 et de l'orifice 37, pratique dans la paroi
laterale de la
cartouche 2 et situe au-dessous de l'ajutage 29, et par l'inter-
mediaire du canal 30 de la cartouche 2.
Avant la descente dans le trou de sonde monte
la turboforeuse Sous la cartouche 2 on monte le trepan 12.
Puis, on connecte la tubulure 13 par son bout 15 au corps
de la cartouche 2 a l'aide de la jonction filetee 22 En-
suite, on introduit la tubulure 14 dans la tubulure 13 et on connecte
le bout 17 de la tubulure 14 a la cartouche 2 Ceci etant fait, on
connecte au bout 16 de la tubulure 13 le corps 3 de la section 1 de
turbine, a l'aide de la jonction filetee 23, et l'arbre 5 se connecte
alors par son bout 33
au bout 18 de la tubulure interieure 14.
Le poids de l'arbre 5 et de la tubulure 14 est
encaisse par le palier 11, par l'intermediaire de la cartou-
che 2.
Un tel procede de montage des elements de la turboforeuse est le plus
simple et il permet auxdits elements
de remplire les fonctions qui leur sont assignees.
Outre ce procede de montage,on peut en appliquer un autre, dans lequel
la tubulure interieure 14 est accouplee aux elements de la
turboforeuse par des jonctions filetees 24 et 25 Ce procede
d'accouplement implique des depenses
de temps un peu plus grandes que le precedent au niveau monta-
ge, mais il permet d'assurer en meme temps l'etancheite du canal
interieur 28, facteur dont l'importance sera expliquee ulterieurement.
Le montage de la tubulure interieure 14 est le plus commode et le plus
rapide quand ses bouts 17 et 18 sont accouples par des assemblages
coniques 26 et 27 a cannelures, avec l'arbre creux 5 et la cartouche 2
respectivement Le canal 28 est alors isole d'une maniere sure du canal
36
adjacent par les dispositifs 31 et 32 d'etancheite hydrauli-
que. La turboforeuse fonctionne dans le forage de la facon suivante.
La boue de forage est-amenee par le train 4 de tiges a la section 1 de
turbine, o elle se divise en deux flux. La partie principale du flux
de boue passe par le canal 35 de la section 1 de turbine, arrive aux
stators
7 et aux rotors 8.
Apres avoir traverse tous les stators 7 et les rotors 8, la partie
principale du flux de boue de forage
passe par le canal 36 de la tubulure exterieure 13, et l'ori-
fice 37 de la cartouche 2 et arrive au trepan 12.
L'autre partie de la boue de forage entre dans le
canal 6 de l'arbre creux 5 de la section 1 de turbine, par-
court le canal 28 de la tubulure interieure 14, passe a travers
l'ajutage 29 et arrive au canal 30 de la cartouche 2 o il se reunit a
la partie principale de la boue de forage
et va au trepan 12.
Pour exclure l'engorgement du canal 28 de la
tubulure 14,ce canal est lave en permanence pendant la marche -
Ce lavage s'effectue grace au fait que le canal 28 est rendu etanche
par les dispositifs 31 et 32-d'etancheite hydraulique,
aussi aucune zone de stagnation ne s'y forme-t-elle.
Les rotors 8 font tourner l'arbre creux 5, qui tourillonne dans les
paliers d'appui 9 du corps 3 La rotation de l'arbre creux 5 est
transmise au trepan 12 par la tubulure interieure 14 et la cartouche 2
La charge du train 4 de tiges est transmise au trepan 12 par le corps
3 de la section 1 de turbine, la tubulure exterieure 13,le corps 10 de
la
cartouche, le palier 11 de butee et la cartouche 2.
L'arbre creux 5 attaque le bout 18 de la tubulure
14, et le bout 17 de cette tubulure 14 attaque la cartouche 2.
Pour la transmission de la charge axiale du corps 3 de la section 1 de
turbine au corps 10 de la cartouche 2, la tubulure exterieure 13
coopere avec ces elements a l'aide
de ses bouts 16 et 15 respectivement.
Les tubulures 13 et 14 etant diamagnetiques, il devient possible de
determiner (de mesurer) la position spatiale de la turboforeuse et du
trepan 12 a l'aide d'appa-
reils (non representes sur la figure) places dans ces tubu-
lures.
Pour effectuer une telle mesure, on coupe tempo-
rairement l'alimentation de la turboforeuse en boue de forage, puis,
sans remontee de la turboforeuse a la surface, on descend dans le
canal du train 4 de tiges, en bout d'un fil, les appareils pour les
mesures de la position spatiale du trepan. Apres avoir parcouru le
canal du train 4 de tiges, les appareils traversent l'arbre creux 5 et
entrent dans la
tubulure 14, o ils executent les mesures.
Ceci fait, on remonte les appareils et on retablit
l'alimentation en boue de forage.
De telles mesures peuvent etre repetees autant
de fois que cela est necessaire.
D'apres les indications des appareils, on determine s'il est
necessaire de corriger la progression du trepan et l'on apporte les
corrections necessaires a la marche de la turboforeuse et a la
position de la nervure 21 de rigidite
par rapport au pole magnetique de la Terre.
La turboforeuse realisee d'apres l'invention
permet d'executer des trous de sonde diriges dans des condi-
tions geologiques compliquees et d'atteindre avec le trepan un
objectif predetermine En outre, elle est efficace dans le forage
vertical,quand des incurvations se produisent spontanement.
Claims
_________________________________________________________________
REVENDICATIONS
1 Turboforeuse, comprenant des sections de turbine, chacune desquelles
est constituee par un corps et par un arbre creux, et une cartouche
montee dans son corps et portant l'outil attaquant la roche, ainsi
qu'un tube diamagnetique a l'interieur duquel se placent les appareils
pour les mesures de la position spatiale du trou de sonde,
caracterisee en ce que le tube diamagnetique est constitue par deux
tubulures ( 13 et 14) coaxiales, intercalees entre la cartouche (
2) et la section ( 1) de turbine cote trepan, les bouts ( 15, 16) de
la tubulure exterieure ( 13) etant rigidement lies au corps ( 10) de
la cartouche et au corps (
3) de ladite section de turbine, et les bouts ( 17,18) de la tubulure
interieure ( 14) etant accouples a ladite cartouche et a l'arbre creux
( 5) de la section de turbine, de facon a assurer la transmission de
la rotation des arbres creux ( 5) des sections de turbine a la
cartouche. 2 Turboforeuse selon la revendication l,caracte- risee en
ce que les tubulures precitees sont realisees en materiau
diamagnetique a coefficient de permeabilite magne- tic inferieur ou
egal a 1,12. 3 Turboforeuse selon la revendication 1, caracte- risee
en ce que la longueur des tubulures precitees est determinee en
partant de la condition L = ( 30 A 60)D, L etant la longueur desdites
tubulures, D,le diametre exterieur du corps 3 de la section de
turbine.
4 Turboforeuse selon la revendication 1, caracte- risee en ce que la
liaison rigide de la tubulure exterieure ( 13) avec les elements de la
turboforeuse est realisee sous la forme de Jonctions filetees ( 22 et
23) entre le bout ( 15) de ladite tubulure et le corps ( 10) de la
cartouche precitee et entre le second bout ( 16) de cette tubulure et
le corps ( 3) de la section precitee de turbine. Turboforeuse selon la
revendication 1, caracterisee en ce que l'accouplement de la tubulure
inte- rieure ( 14) avec les elements de la turboforeuse est realise
sous la forme de jonctions filetees ( 24 et 25) entre le bout ( 17) de
ladite tubulure et la cartouche ( 2) de la turbo- foreuse et entre le
second bout ( 18) de cette tubulure et l'arbre creux (
5) de la section precitee de turbine.
6 Turboforeuse selon la revendication 1, carac- terisee ence que
l'accouplement de la tubulure interieure ( 14) est realise sous la
forme d'assemblages coniques ( 26 et 27) a cannelures entre le bout (
17) de ladite tubulure et la cartouche ( 2) et entre le second bout (
18) de cette tubulure et l'arbre creux ( 5) de la section precitee de
turbine.
7 Turboforeuse selon la revendication 1, caracterisee en ce que la
tubulure interieure ( 14) est mise en communication avec les elements
de la turboforeuse par une liaison hydraulique, constituee par le
canal ( 6) de l'arbre ( 5) de la section ( 1) de turbine, mis en
communi- cation avec le canal ( 30) de la cartouche ( 2) par le canal
( 28) de la tubulure interieure ( 14), les bouts ( 18 et 17) de la
tubulure interieure ( 14), ainsi que le bout ( 33) de l'arbre creux (
5) de la section ( 1) de turbine et le bout ( 34) de la cartouche ( 2)
leur correspondant etant equipes de dispositifs ( 31,32) d'etancheite
hydraulique, et au moins un ajutage ( 29) pour le reglage du debit de
boue de forage a travers les sections ( 1) de turbine etant monte
entre le bout ( 17) de la tubulure interieure ( 14) et le bout ( 34)
de la cartouche ( 2).
? ?
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the relative positions of currently selected key terms within the full
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general locations within the document, or to specific discoveries if
you know whereabouts in the document they occur. [24][_]
Open a preview window.<br/><br/>This window will provide a preview of
any discovery (or vertical marker) when you mouse over
it.<br/><br/>The preview window is draggable so you may place it
wherever you like on the page. [25][_]
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