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"Ensemble destiné à un carottage ou forage dévié"
La présente invention concerne un ensemble destiné à un carottage ou forage dévié, dans une paroi d'un trou de sonde foré ou carotté préalablement dans une formation.
Il existe de nombreux ensembles destinés à ce genre de travail mais ceux que l'on connaît à ce jour nécessitent une opération préalable de mise en place de l'élément de guidage ou de déviation, séparément de l'opération de descente du carottier et d'utilisation de celui-ci. Cette succession d'opérations prend beaucoup de temps qui, comme on le sait, coûte très cher dans ce métier en raison de la spécialisation particulière des individus qui le pratiquent, des risques qu'ils courent, du matériel spécifique utilisé, de la complexité technique des opérations qui doivent être effectuées, etc.,... Il y a en plus les risques de perdre du matériel coûteux dans le sol à chaque opération de descente et de montée et, souvent à cause de cela, de perdre en plus l'accès au trou de sonde.
Afin d'éviter un maximum de ces risques, et d'économiser du temps opératoire, la présente invention a pour but de proposer un ensemble avec lequel on descend en une opération l'élément de guidage ou de déviation et le carottier.
A cet effet, l'ensemble de carottage ou forage dévié de l'invention comprend un élément de guidage dont le diamètre extérieur est choisi pour pouvoir entrer dans le trou de sonde jusqu'à une profondeur souhaitée pour le carottage dévié, et qui présente à partir d'une extrémité postérieure, suivant un sens d'avance du carottage ou forage vers le fond du trou de sonde, un espace interne coaxial d'un diamètre adapté pour y loger un carottier.
Un dispositif dilatable, fixé à l'extrémité antérieure de l'élément de guidage, présente une surface latérale externe qui, dans un état de repos, a une section transversale inférieure à celle du trou de sonde et qui est agencée pour prendre, dans un état dilaté du dispositif, un appui d'immobilisation dudit ensemble contre la paroi du trou de sonde. Le dispositif dilatable comporte des moyens
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d'actionnement sélectif, agencés pour recevoir un fluide sous pression qui provoque une dilatation du dispositif dilatable au delà d'une pression déterminée du fluide, et une soupape agencée pour s'opposer automatiquement à une sortie de ce fluide à pression déterminée hors desdits moyens d'actionnement.
Un canal de déviation est creusé dans l'élément de guidage en prolongement de l'espace interne, en amont du dispositif dilatable suivant ledit sens d'avance. Le canal de déviation présente une extrémité postérieure coaxiale audit espace interne, un fond et des côtés latéraux qui suivent, à partir de cette extrémité postérieure du canal et en direction du dispositif dilatable, une direction inclinée par rapport à l'axe longitudinal de l'élément de guidage, le fond coupant cet axe. Le canal s'étend jusqu'à déboucher entièrement de l'élément de guidage, de l'autre côté de l'axe longitudinal, suivant un angle par rapport à la paroi susdite qui est choisi pour le carottage dévié. Le canal de déviation présente une section transversale adaptée pour qu'y puisse passer ledit carottier guidé par le fond et les côtés.
Une cavité longitudinale est taillée dans l'élément de guidage parallèlement à l'axe longitudinal précité, et est agencée pour permettre un passage depuis l'espace interne susdit jusqu'aux moyens d'actionnement du dispositif dilatable.
Dans l'espace interne de l'élément de guidage, éventuellement même dans une portion postérieure du canal de déviation, il est agencé un tube extérieur du carottier susdit. Ce tube extérieur comporte une couronne de carottage fixée à l'extrémité antérieure de ce tube extérieur, est à suspendre à un train de tiges, et est bloqué d'une manière libérable dans l'élément de guidage, notamment de façon à ce que la couronne soit comprise à l'intérieur d'une enveloppe extérieure imaginaire de l'élément de guidage. Le tube extérieur est agencé pour pouvoir coulisser, après avoir été libéré, dans l'espace interne et dans le canal de déviation et progresser ensuite dans la formation.
Dans le tube extérieur du carottier, disposé temporairement pour actionner le dispositif dilatable, il est monté une tubulure amovible qui s'étend depuis l'intérieur de ce tube extérieur, à travers la cavité longitudinale, jusqu'aux moyens d'actionnement sélectif. La tubulure amovible comporte une extrémité postérieure ouverte pour y laisser passer du fluide sous pression provenant du train de tiges. Une
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pièce d'accrochage est fixée à cette extrémité postérieure et est agencée pour un retrait ultérieur de la tubulure hors de l'ensemble susdit. Une extrémité antérieure de ladite tubulure est agencée pour un raccordement libérable et étanche entre la tubulure et les moyens d'actionnement sélectif en vue de communiquer à ceux-ci, par ladite tubulure, le fluide sous pression.
Dans ce même tube extérieur, après avoir dilaté le dispositif dilatable et avoir retiré ladite tubulure hors de l'ensemble, on peut disposer soit un tube intérieur de carottier soit un bouchon de couronne agencé pour que celle-ci puisse faire du forage, le tube intérieur ou le bouchon présentant une pièce d'accrochage fixée à son extrémité postérieure et agencée pour sa descente et son retrait ultérieur hors de l'ensemble susdit.
Comme cela peut être compris par un homme de métier à la lecture de ce qui précède, l'ensemble décrit ci-dessus, ainsi assemblé, est descendu en un bloc dans le trou de sonde et peut être orienté pour que la couronne attaque la paroi du trou dans la direction souhaitée. Seul un échange simple entre la tubulure amovible et soit le tube intérieur de carottier soit ledit bouchon de forage doit être réalisé avant d'attaquer la paroi.
Pour leur fixation réciproque, l'élément de guidage peut comporter un organe coulissant et le dispositif dilatable peut comporter une chambre dans laquelle l'organe coulissant peut coulisser entre deux positions à butée, une position dans laquelle l'organe coulissant ferme un passage de sortie du fluide contenu sous la pression déterminée dans le dispositif dilatable dilaté et une position dans laquelle cet organe ouvre ce passage de sortie. Ce montage permet de laisser échapper sélectivement à un moment souhaité le fluide hors de l'élément dilatable, pour que celui-ci puisse se libérer de l'immobilisation par rapport à la paroi.
Suivant une forme de réalisation de l'invention, la tubulure comporte à travers sa paroi un orifice, ou plusieurs orifices à un même niveau. Un piston annulaire, avec un passage intérieur pour le fluide, est monté de manière étanche pour coulisser dans la tubulure entre une position de départ en amont du ou des orifices, afin de permettre à du fluide d'entrer dans la tubulure à travers ceux-ci, et une autre position à butée dans laquelle il obture le ou les orifices.
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Du côté en amont, le piston annulaire peut comporter un siège de soupape adapté pour recevoir une soupape, de préférence une bille, destinée à fermer au moins un passage important pour le fluide dans la tubulure dans le sens d'amont en aval, et de libérer ce passage dans le sens inverse. Au moins un bipasse, de section transversale réduite par rapport à celle dudit passage, peut être agencé en bipasse du siège de soupape et de la soupape.
Suivant une forme de réalisation particulière, l'ensemble de l'invention peut comporter un système connu de mesure de l'orientation dans le sol d'un objet équipé de ce système, celui-ci pouvant être disposé dans un nez de guidage ou entre celle-ci et le reste de l'ensemble de carottage ou forage dévié.
Ainsi, l'ensemble suivant l'invention convient particulièrement bien dans le cas où un trou de sonde a été foré et où une diagraphie de ce trou a été faite. En fonction de données recueillies par cette diagraphie, il peut être souhaité effectuer des forages et/ou carottages déviés à partir de ce trou dans des directions et à des profondeurs particulières.
D'autres détails et particularités de l'invention ressortiront des revendications secondaires et de la description des dessins qui sont annexés au présent mémoire et qui illustrent, à titre d'exemples non limitatifs, des formes de réalisation particulières de l'ensemble suivant l'invention. Un ensemble est représenté par tronçons sur des figures successives qui, en partant par exemple de l'extrémité antérieure de l'ensemble, sont à mettre à la suite l'une de l'autre, le haut de l'une étant suivi par le bas de la suivante. Les différentes figures sont des vues en élévation avec, le cas échéant, des brisures et/ou des coupes axiales partielles.
Pour un ensemble assemblé pour être descendu dans un trou de sonde, il est représenté à la figure 1 une extrémité antérieure d'un ensemble suivant l'invention, comportant en particulier un dispositif dilatable, la figure 2 un tronçon suivant comportant un élément de guidage et son canal de déviation, ainsi qu'une tubulure amovible, la figure 3 un tronçon suivant comportant l'élément de guidage, ladite tubulure, la couronne et un tube extérieur de carottier,
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la figure 4 un tronçon suivant de l'élément de guidage avec ladite tubulure et le tube extérieur, et à la figure 5 un tronçon suivant comportant l'extrémité postérieure des élément de guidage et tubulure, ainsi que le tube extérieur.
Pour le même ensemble assemblé pour un carottage dévié dans le trou de sonde, il est représenté à la figure 6 l'extrémité antérieure de l'ensemble suivant l'invention, comportant en particulier le dispositif dilatable, la figure 7 le tronçon suivant comportant l'élément de guidage et son canal de déviation, la figure 8 un tronçon suivant comportant l'élément de guidage, la couronne, un tube extérieur et un tube intérieur de carottier, la figure 9 un tronçon suivant avec l'élément de guidage et les tubes extérieur et intérieur de carottier, et à la figure 10 un tronçon suivant avec l'extrémité postérieure des élément de guidage et tube intérieur, le tube extérieur se prolongeant au delà du haut de cette figure.
Pour le même ensemble encore, mais pour un forage dévié dans le trou de sonde, il est représenté à la figure 11 un tronçon avec l'élément de guidage et l'extrémité antérieure du carottier équipé d'un bouchon de forage au lieu d'un tube intérieur, la figure 12 un tronçon suivant avec l'élément de guidage, le tube extérieur et une barre prolongeant ledit bouchon, et à la figure 13 un tronçon suivant avec l'extrémité postérieure des élément de guidage et barre de prolongation.
La figure 14 montre dans une vue semblable à celle de la figure 3 mais à une échelle supérieure un agencement d'un piston coulissant dans la tubulure amovible.
Dans les différentes figures, les mêmes notations de référence désignent des éléments identiques ou analogues.
Suivant l'invention, l'ensemble de carottage ou forage dévié comprend
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(figures 1 à 5) un élément de guidage 1 dont le diamètre extérieur est choisi pour pouvoir entrer dans le trou de sonde (non représenté) jusqu'à une profondeur souhaitée pour le carottage dévié. L'élément de guidage 1 présente à partir d'une extrémité postérieure 3, suivant un sens d'avance S du carottage ou forage vers le fond du trou de sonde, un espace interne 5 coaxial d'un diamètre adapté pour y loger un carottier 7.
Un dispositif dilatable 9 est fixé à l'extrémité antérieure 11de l'élément de guidage 1 et présente une surface latérale externe 13 qui, dans un état de repos (représenté à la figure 1), a une section transversale inférieure à celle du trou de sonde et qui est agencée pour prendre, dans un état dilaté du dispositif 9, un appui d'immobilisation contre la paroi du trou de sonde. Le dispositif dilatable 9 comporte des moyens d'actionnement sélectif 15 qui sont agencés pour recevoir un fluide sous pression qui provoque une dilatation du dispositif dilatable 9 au delà d'une pression déterminée. Le dispositif dilatable 9 comporte de plus une soupape de retenue (non représentée) agencée pour s'opposer automatiquement à une sortie de ce fluide à pression déterminée desdits moyens d'actionnement 15.
Le fluide sous pression peut être notamment un fluide de carottage/forage, connu dans le métier, amené jusque là à travers un train de tiges 17 (figure 5) auquel l'ensemble susdit est raccordé lors de son utilisation.
Le dispositif dilatable 9 peut comporter, pour l'appui d'immobilisation susdit, un manchon 18 en matière élastique étanche agencé, dans ledit dispositif 9, de manière à pouvoir être gonflé par le fluide précité mis sous pression et à prendre ainsi solidement appui contre la paroi du trou de sonde. Lors d'un relâchement de la pression, le manchon 18 peut alors reprendre sa forme de départ et relâcher son appui d'immobilisation.
On pourrait préférer un fluide particulier, sans particules solides, pour s'assurer d'un fonctionnement sans faille de la soupape de retenue. Ce fluide particulier pourrait être envoyé sous pression à travers le train de tiges 17 ou être emmagasiné dans l'ensemble susdit et mis sous pression à l'aide d'un fluide de carottage/forage agissant notamment sur un piston (non représenté) de séparation des deux fluides, comme cela est connu par l'homme du métier.
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Un canal de déviation 19 est creusé dans l'élément de guidage 1 en prolongement de l'espace interne 5, en amont du dispositif dilatable 9 suivant ledit sens d'avance S. Le canal de déviation 19, dont une extrémité postérieure 21 est coaxiale audit espace interne 5, présente un fond 23 et deux côtés latéraux 25 qui suivent, à partir de cette extrémité postérieure 21 et en direction du dispositif dilatable 9, une direction inclinée par rapport à l'axe longitudinal 27 de l'élément de guidage 1.
Ledit fond 23 coupe cet axe 27. Le canal 19 s'étend jusqu'à déboucher entièrement de l'élément de guidage 1, de l'autre côté de l'axe longitudinal 27, suivant un angle par rapport à la paroi susdite qui est choisi pour le carottage dévié. Le canal de déviation 19 présente une section transversale adaptée pour qu'y puisse passer ledit carottier 7 guidé par le fond 23 et les côtés 25.
Une cavité longitudinale 29 est taillée dans l'élément de guidage 1, parallèlement à l'axe longitudinal 27 précité, et est agencée pour permettre un passage depuis l'espace interne 5 susdit jusqu'aux moyens d'actionnement 15 du dispositif dilatable 9. De préférence, cette cavité longitudinale 29 et l'élément de guidage 1 sont coaxiaux.
Dans l'espace interne 5 de l'élément de guidage 1, éventuellement même dans une portion postérieure 31 du canal de déviation 19, il est agencé un tube extérieur 33 du carottier 7 susdit. Ce tube extérieur 33 comporte une couronne de carottage 35 fixée à l'extrémité antérieure de ce tube extérieur 33, est à suspendre à un train de tiges 17, et est bloqué d'une manière libérable dans l'élément de guidage 1, notamment de façon à ce que la couronne 35 soit comprise à l'intérieur de l'enveloppe extérieure imaginaire de l'élément de guidage 1. Le tube extérieur 33 peut être porté (figures 4 et 5) par deux douilles de palier 36 de façon à pouvoir, après avoir été libéré, tourner et coulisser dans l'espace interne 5 et dans le canal de déviation 19 et pouvoir progresser ensuite dans la formation.
Dans le tube extérieur 33 du carottier 7, pour actionner le dispositif dilatable 9, il est disposé temporairement une tubulure amovible 39 qui s'étend depuis l'intérieur de ce tube extérieur 33, à travers la cavité longitudinale 29, jusqu'aux moyens d'actionnement sélectif 15. La tubulure amovible 39 comporte une extrémité postérieure 41 ouverte pour y laisser passer le fluide sous pression provenant du train
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de tiges 17. Une pièce d'accrochage 43 est fixée à cette extrémité postérieure 41 et est agencée pour un retrait ultérieur de la tubulure 39 hors de l'ensemble susdit.
Une extrémité antérieure 45 de ladite tubulure 39 est agencée pour un raccordement libérable et étanche entre la tubulure 39 et les moyens d'actionnement sélectif 15 en vue de communiquer à ceux-ci, par ladite tubulure 39, le fluide sous pression précité.
Par exemple, la tubulure 39 (figure 1) est enfoncée dans un trou de passage 47 du dispositif dilatable 9, deux joints toriques 49 réalisant l'étanchéité entre la tubulure 39 et ledit dispositif 9.
Dans ce même tube extérieur 33, après avoir dilaté le dispositif dilatable 9 et avoir retiré ladite tubulure 39 hors de l'ensemble, on peut disposer soit un tube intérieur 51 usuel (figures 8 à 10) pour le carottier 7 soit un bouchon 53 de forage (figures 11 à 13) qui complète la couronne 35 pour former une tête de forage. A son extrémité antérieure qui peut faire saillie de la couronne 35, le bouchon 53 est alors équipé de couteaux ou d'éléments abrasifs. Le tube intérieur 51 et le bouchon 53 présentent également une pièce d'accrochage 43 fixée chaque fois à leur extrémité postérieure et agencée pour leur descente dans, ou retrait ultérieur hors de, l'ensemble susdit.
Pour les fixer l'un à l'autre, l'élément de guidage 1 peut comporter (figure 1) un organe coulissant 55 et le dispositif dilatable 9 peut comporter une chambre 57 dans laquelle l'organe coulissant 55 est guidé et peut coulisser entre deux positions à butée, une position (représentée) dans laquelle l'organe coulissant 55 ferme un passage 59 de sortie du fluide contenu sous la pression déterminée dans le dispositif dilatable 9 dilaté et une position (non représentée) dans laquelle cet organe coulissant 55 ouvre ce passage de sortie 59.
Le tube extérieur 33 peut comporter une face externe d'appui 61 (figure 3) tournée vers l'amont et destinée à coopérer avec une face interne de butée 63 (figure 4) que comporte l'élément de guidage 1, qui est tournée vers l'aval et contre laquelle peut venir buter la face d'appui 61 lorsque ledit tube extérieur 33 est tiré hors du trou de sonde.
De plus, le tube extérieur 33 peut être avantageusement retenu fixé, de manière libérable, dans l'élément de guidage 1 par une broche 65 (figure 3) calibrée
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pour se casser lors d'un mouvement commandé de rotation et/ou de translation du tube extérieur 33 dans l'élément de guidage 1 fixé à la paroi du trou de sonde par le dispositif dilatable 9 dilaté.
Pour être utilisé, l'ensemble de carottage/forage dévié qui vient d'être décrit est d'abord assemblé, équipé de la tubulure amovible 39 suivant les figures 1 à 5, et est fixé à un train de tiges 17 par l'intermédiaire du tube extérieur 33. L'ensemble est ensuite descendu dans le trou de sonde et tourné si nécessaire (voir plus loin), en agissant sur le train de tiges 17, pour que le canal de déviation 19 présente son ouverture dans la direction dans laquelle il est souhaité carotter ou forer. Le fluide envoyé depuis la surface, à travers le train de tiges 17 (figure 5), passe dans le tube extérieur 33 et, par un espace annulaire entre celui-ci et l'extrémité postérieure 41 de la tubulure 39, ce fluide arrive dans la tubulure 39 à travers des ouvertures 67 qui y sont ménagées.
Une bague d'étanchéité 69 en métal tendre peut être prévue entre la tubulure 39 et le tube extérieur 33 et empêche ledit fluide de s'échapper de la voie décrite. Le fluide arrive (figure 1) à l'extrémité antérieure 45 de la tubulure 39 et, mis à une pression adéquate, gonfle le manchon 18 pour que celui-ci soit fermement pressé contre la paroi du trou de sonde. Lorsque la pression est ensuite réduite, la soupape de retenue (non représentée) empêche le manchon 18 de se dégonfler. L'élément de guidage 1 est ainsi immobilisé dans le trou de sonde. La tubulure amovible 39 peut alors être retirée du tube extérieur 33, d'une manière connue dite "wire line" ("travail au câble") dans le métier, au moyen de sa pièce d'accrochage 43 à travers le train de tiges 17 jusqu'à la surface.
S'il est alors souhaité carotter, le tube intérieur 51 (figures 7 à 10) peut être descendu en position dans le tube extérieur 33 par la même technique de "wire line". Le tube intérieur 51 peut être maintenu en place, à butée près de ou dans la couronne 35 par la pression du fluide envoyé dans l'ensemble à des fins de carottage.
Pour démarrer le carottage dévié, il faut d'abord rompre le blocage libérable, notamment en faisant tourner le tube extérieur 33, à l'aide du train de tiges 17, dans l'élément de guidage 1 fixé à la paroi du trou de sonde comme cela est expliqué ci- dessus. Cette rotation, ou un mouvement de translation communiqué au tube extérieur 33 avec ou sans choc, brise la broche 65 calibrée à cet effet. Le carottier 7
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commandé, entraîné en rotation et poussé par l'intermédiaire du train de tiges 17, est guidé par l'élément de guidage 1 pour attaquer la paroi du trou de sonde suivant l'angle prévu.
S'il est souhaité faire un forage dévié dans la direction réglée, soit avant un carottage dévié, soit sans carottage consécutif, soit encore après un carottage dévié dans cette direction, on installe dans le tube extérieur 33, au lieu du tube intérieur 51, ledit bouchon 53 (figures 11 à 13) à l'aide de la même technique du "wire line". Ledit bouchon 53 peut comporter (figure 11), dans une barre 73 qui le compose, un verrou 75 qui est poussé à butée par un ressort 77 dans une position en saillie hors de la barre 73 et qui peut être repoussé dans une position escamotée dans ladite barre 73 par une action externe.
Le verrou 75 comporte à chacune de ses extrémités antérieures et postérieures un pan incliné agencé de façon à ce que, lorsque le bouchon 53 est introduit dans le tube extérieur 33 ou en est retiré, ledit verrou 75 s'escamote automatiquement dans la barre 73.
Une rainure longitudinale 79 est taillée dans la paroi intérieure du tube extérieur 33 de manière à pouvoir recevoir le verrou 75, qui s'y engage sous la poussée du ressort 77. Cela peut se produire à la fin de la descente du bouchon 53 dans le tube extérieur 33 lorsque le verrou 75 est dans l'alignement de la rainure 79.
Sinon, lorsque les verrou 75 et rainure 79 ne sont pas alignés alors que le bouchon 53 est en place dans la couronne 35, cela se produit parce qu'il y a une rotation relative possible entre les bouchon 53 et tube extérieur 33 dès que ceux-ci entrent en prise avec la matière à forer. La coopération du verrou 75 et de la rainure 79 provoque l'entraînement en rotation coordonnée du bouchon de forage 53 par le tube extérieur 33 qui entraîne de la même façon la couronne 35.
On peut remarquer (figure 11) au niveau où se situe le logement du verrou 75, un ou des conduits longitudinaux 80 forés dans la paroi du tube extérieur 33, parallèlement à l'axe longitudinal 27 et ouverts uniquement à leurs extrémités de façon à éviter que ledit verrou 75 puisse s'y accrocher.
Dans la forme de réalisation représentée, le bouchon 53 est poussé longitudinalement en appui vers l'aval, par exemple contre une face annulaire interne 81 (figure 13) du tube extérieur 33, par la pression du fluide de forage qui y passe.
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On remarque dans les figures 13 à 11que la barre 73 peut être creuse entre la pièce d'accrochage 43 et le logement du verrou 75 et comporter des orifices d'entrée et de sortie pour que du fluide puisse y circuler d'amont vers l'aval. Une autre section tubulaire peut être ménagée dans ladite barre 73 entre le logement du verrou 75 et l'extrémité antérieure du bouchon 53. Des passages 82 (figure 11 ) peuvent être creusés dans l'extrémité antérieure du bouchon 53 pour amener à des ajutages frontaux 83 de ce dernier du fluide provenant de l'espace annulaire prévu entre le bouchon de forage 53 et le tube extérieur 33.
Dans une forme de réalisation de l'invention, la tubulure 39 peut comporter (figures 3 et 14) à travers sa paroi un orifice 87, ou plusieurs orifices 87 à un même niveau. Un piston annulaire 89, comportant un passage intérieur pour le fluide, est alors monté de manière étanche pour coulisser dans ladite tubulure 39 entre une position de départ (représentée dans les figures 3 et 14) en amont du ou des orifices 87, afin de permettre à du fluide d'entrer par ceux-ci dans la tubulure 39, et une autre position (non représentée) à butée vers l'aval, dans laquelle le même piston 89 obture le ou les orifices 87, le fluide étant canalisé alors à travers le piston annulaire 89.
Associé au piston annulaire 89, un siège de soupape 95 est disposé pour recevoir une soupape 97. Celle-ci peut être de préférence une bille 97 installée à l'assemblage ou à lancer à travers le train de tiges 17, et elle est destinée à fermer au moins une section importante du passage pour le fluide dans la tubulure amovible 39 dans le sens d'amont en aval, et à libérer ce passage dans le sens inverse. Pour assurer un passage réduit souhaité d'amont vers l'aval, il peut être façonné, par exemple dans le siège de soupape 95, au moins un bipasse 98, de section transversale réduite par rapport à celle dudit passage, qui est agencé en bipasse du siège de soupape 95 et de la soupape 97.
Lorsque l'ensemble décrit ci-dessus, comportant ladite tubulure amovible 39, est descendu dans le trou de sonde, du fluide contenu dans ce trou doit pouvoir s'en échapper vers la surface sans provoquer une force capable de déloger la tubulure 39 de sa position de montage dans l'ensemble. Lorsque les orifices 87 sont ouverts comme cela est représenté, du fluide peut entrer à travers ceux-ci dans la
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tubulure 39 et remonter vers la surface sans pousser exagérément la tubulure 39 vers la surface.
Quand l'ensemble est disposé en position de forage/carottage dévié, il suffit de donner un coup de pression de valeur prévisible à un moment voulu pour que le piston annulaire 89 soit poussé de sa position de départ représentée jusqu'à sa position à butée vers l'aval, dans laquelle il obture les orifices 87 afin de forcer le fluide à aller jusqu'aux moyens d'actionnement sélectif 15 pour gonfler le manchon 18.
Le passage à travers le piston annulaire 89 devant être relativement grand pour laisser passer efficacement le fluide d'aval vers l'amont comme expliqué ci- dessus, le coup de pression susdit destiné à déplacer ce piston 89 peut devoir être exagérément grand, d'un niveau non souhaitable. Pour obtenir avec sûreté un déplacement du piston annulaire 89 à une pression raisonnable, la soupape ou bille 95 susdite est utilisée. Elle obture alors ledit passage d'amont vers l'aval et offre au fluide une plus grande surface, de sorte que le piston annulaire 89 est poussé de manière efficace, par la combinaison avec la bille 95, dans sa position de fermeture des orifices 87. Le ou les bipasses 98 permettent que du fluide passe cependant d'amont vers l'aval pour actionner le dispositif dilatable 9.
Avantageusement, le piston annulaire 89 est maintenu dans ladite position de départ par un élément cassable 91, tel qu'une goupille, calibré pour casser sous une poussée du piston 89 soumis à une pression au delà d'un seuil donné.
Il doit être entendu que l'invention n'est nullement limitée aux formes de réalisation décrites et que bien des modifications peuvent être apportées à ces dernières sans sortir du cadre des revendications.
Ainsi, pour empêcher un mouvement longitudinal de la tubulure amovible 39 dans le tube extérieur 33, il peut être prévu, par exemple du côté en amont sur la tubulure 39, une butée de positionnement 99 (figure 5), notamment combinée avec la bague 69, qui peut prendre appui contre une surface adéquate prévue dans le tube extérieur 33. On peut en plus adapter un verrou libérable 100, notamment à deux pênes 101, qui est monté sur la tubulure 39, dont les deux pênes 101, façonnés en conséquence, se bloquent automatiquement par l'action d'un ressort 103 dans des encoches longitudinales 105 ou autres réceptacles taillés dans le tube extérieur 33.
Lors d'une traction donnée sur ladite pièce d'accrochage 43 pour retirer la
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tubulure 39 du tube extérieur 33, les deux pênes 101 sont retirés des encoches 105 d'une manière connue.
Comme le montre les figures 1 et 6, en avant du dispositif dilatable 9 peut être agencé un nez de guidage 107 dont l'extrémité antérieure est de préférence hémisphérique.
Un système connu, non représenté, de mesure de l'orientation dans le sol d'un objet équipé de ce système peut être intercalé par exemple dans ledit nez de guidage 107 ou entre celui-ci et le reste de l'ensemble de carottage ou forage dévié.
Ce système de mesure peut être du type qui enregistre des données, accessibles alors après avoir ramené ledit ensemble et le système à la surface, ou du type qui transmet en temps réel à un opérateur en surface des données d'orientations. En fonction du matériel de carottage mis en #uvre, l'opérateur peut éventuellement utiliser ces données transmises en temps réel, de façon à agir sur l'ensemble et lui donner une orientation particulière pour forer et/ou carotter.
Dans une autre forme de réalisation, ledit système de mesure d'orientation peut être associé à la tubulure amovible 39, de préférence à son extrémité postérieure 41. Ce système peut y être fixé et alors il n'est remonté qu'après le gonflage du manchon élastique 18 et soit il a transmis en temps réel des données sur l'orientation de l'élément de guidage 1, soit on prélève ces données du système une fois ramené à la surface. En fonction de ces données d'orientation de l'ensemble tel qu'il a été positionné dans le trou de sonde, on peut en déduire un écart par rapport à une orientation souhaitée et modifier l'orientation en conséquence en agissant sur le train de tiges.
Dans une autre variante encore, ledit système de mesure peut être associé de manière détachable à l'extrémité postérieure 41 de la tubulure amovible 39 et être remonté à la surface autant de fois que nécessaire, avant de gonfler le manchon élastique 18, afin d'en prélever les informations d'orientation enregistrées et de vérifier que l'orientation de l'ensemble est bonne ou de la corriger en conséquence.
Dans un cas comme dans l'autre, après avoir équipé ledit ensemble du système précité, et avant de descendre le tout dans le trou de sonde, on peut faire un étalonnage dudit système pour connaître de façon univoque son orientation par
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rapport à celle du canal de déviation 19 par exemple et pour pouvoir régler de manière sûre l'orientation de ce canal.
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Légende des figures S sens d'avance d'un carottage/forage 1 élément de guidage 3 extrémité postérieure de 1 5 espace interne de 1 7 carottier 9 dispositif dilatable 11 extrémité antérieure de 1 13 surface latérale externe de 9 15 moyens d'actionnement sélectif de 9 17 train de tiges 18 manchon de 9 19 canal de déviation dans 1 21 extrémité postérieure de 19 23 fond de 19 25 côtés latéraux de 19 27 axe longitudinal de 1 29 cavité longitudinale dans 1 31 portion postérieure de 19 33 tube extérieur de 7 35 couronne de carottage de 7 36 douilles de palier 39 tubulure amovible 41 extrémité postérieure de 39 43 pièce d'accrochage de 39, 51, 53,
45 extrémité antérieure de 39 47 trou de passage de 9 49 joints toriques de 9 51 tube intérieur de 7 53 bouchon de forage pour 35
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55 organe coulissant 57 chambre pour 55 59 passage de sortie de fluide de 9 61 face externe d'appui de 33 63 face interne de butée de 1 65 broche calibrée, entre 33 et 1 67 ouvertures dans 39 69 bague d'étanchéité entre 33 et 39 73 barre de 53 75 verrou de 53 77 ressort de 73 79 rainure longitudinale dans 33 80 conduit ou conduits longitudinaux dans 81 face annulaire interne d'appui de 33 82 passages dans 53 83 ajutages frontaux de 53 87 orifice (s)
39 89 piston annulaire dans 39 91 élément cassable 95 siège de soupape dans 39 97 soupape/bille 98 bipasse de 95 99 butée de positionnement de 39 100 verrou libérable de 39 101 pênes de 100 103 ressort de 100 105 encoches longitudinales dans 33 pour 107 nez de guidage