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La présente invention est relative à un dispositif destiné à déterminer la forme de sections horizontales de la paroi d'un puits de forage en voie de construction, en parti-4 culier pour les besoins de l'industrie houillère.
Lors de la construction d'un puits de forage ; on désire connaître la forme des sections horizontales de la paroi du puits, étant donné que cette forme est sujette à des variations résultant d'irrégularités pendant le forage, d'éboulements de matériaux provenant d'un forage exécuté ailleurs et de dépôts de liquide dense. La connaissance à obtenir ainsi du profil du puits peut être très importante pour le perfectionnement du processus de forage, par exemple en ce qui concerne la position exacte des paliers de guidage pour forer le puits à un plus grand diamètre.
Les dispositifs utilisés jusqu'à présent dans le but susmentionné procurent une image inexacte et peu détail- lée de la forme des sections horizontales de la paroi du puits. D'autre part, les dispositifs destinés à fixer la forme de l'intérieur de corps creux, par exemple les dia- mètres de cylindres, que l'on connaît dans d'autres domaines de la technique, ne conviennent pas au présent but.
L'invention a pour objet un dispositif simple destiné à déterminer la forme de sections horizontales de la paroi d'un puits de forage en voie de construction, lequel dispositif se compose essentiellement d'un corps relié rigidement à la partie inférieure du tube de sonde librement suspendu ledit corps étant muni d'organes tactiles ou tâteurs qui peuvent se mouvoir en direction radiale et de moyens qui permettent de déterminer la position de ces organes tactiles à la surface.
En fonction du nombre d'organes tactiles utilisés
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on peut obtenir, d'une section horizontale déterminée de la paroi du puits une image plus ou moins exacte en combinant les 'écarts radiaux des orgues tactiles.
En effectuant des mesures de terips à autre pendant la descente et lé relèvement du tube de son(,- avec le dispo- sitif de mesure qui y est attache, on peut obtenir une image très détaillée de la forme et de la position des sec- tions de la paroi du puits et, en conséquence, du prof il du puits. Il importe alors grandement que, pour la mesure d'un puits entier, le processus de forage ne doive être interrompq qu'une fois.
@ Quand on désire connaître, outre la forme des section horizontales, la position de celles-ci par rapport à la verticale passant par le centre de l'avant-puits, l'appli- cation du dispositif selon l'invention doit être accompagnée de déterminations de positions, par exemple à l'aide d'un plomb à ailes qui touche à la paroi du tube de sonde.
On peut, en réduisent le nombre d'organes tactiles, obtenir une mesure aussi exacte, par exemple en effectuant la mesure pendant le relèvement du tube de sonde, dans un autre sens radial que pendant la descente et ce: en changeant la position du tube de sonde avec le dispositif de mesure. infant donné la rugosité de la proi du puits il importe d'équiper le dispositif selon l'invention de moyens permettant de mettre, 4 partir du carreau de la mine, les organes tactiles dans une position neutre. Cette position neutre est alors appliquée pendant les déplacements du dis- positif de mesure.
Une mesure peut être effectuée avec succès quand le processus de forage est déjà interrompu, par exemple quand on doit passer à un plus grand diamètre de trépan.; L'invention est illustrée à l'aide du dessin ci- annexé qui représente schématiquement un mode de construe-
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tion simple du dispositif selon l'invention.
A l'appareil de levage 1 est suspendu librement le tube de sonde 2. A la partie inférieure du tube de sonue 2 un trépan 3 est raccordé rigidement, de manière courante, audit tube. Le diamètre du trépan 3 est inférieur au diamètre du puits 4 déjà foré. Le trépan 3 est équipé d'un certain nombre, par exemple de quatre organes tactiles ou tuteurs se composant chacun d'un bras 5 qui peut pivoter , en direction radiale autour d'un pivot 6 et qui est muni à son extrémité d'un organe palpeur sphérique 7, les organes tactiles ayant des dimensions tel-les que l'organe palpeur 7 soit appuyé sous l'effet de la pesanteur contre la paroi $ du puits.
Dans chaque organe tactile, le bras 5 est raccor- dé rigidement- à un élément 9 qui porte le noyau 10 d'un transformateur différentiel 11. Les tensions de sortie des transformateurs différentiels 11, tensions qui constituent une mesure de la position des organes tactiles et, par conséquent des distances radiales entre les points palpés de la paroi de puits 8 et le centre du tube de sonde 2, sont transmises par des lignes électriques logées dans le cAble 12, au dispositif de mesure électronique 13 qui se trouve sur le carreau de la mine. L'alimentation des trans- formateurs différentiels 11 s'effectue également par les lignes prévues dans le câble 12.
Afin de pouvoir mettre les organes tactiles en position neutre, ceux-ci sont raccordés par des chaînes 14, à un organe coulissant 15, qui est mobile autour du tube de sonde 2 et qui peut être déplacé à l'aide du câble 16 et du treuil 17 monté sur le carreau de la mine.
Le mouvement de l'organe coulissant 15 est limité vers le haut par la butée 18 et vers le bas par la came 19. Quand l'organe coulissant 15 occupe sa position supérieure, les organes tactiles sont, en tout cas, écartés de la paroi $ du puits.
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a On/constate que le dispositif décrit ci-dessus permet de mesurer les dimensions radiales des sections horizontales d'une paroi Ce puits avec une exactitude de ¯ 1 cm.
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1. Dispositif destiné à déterminer la forme de sec- tions horizontales de la paroi d'un puits de forage en voie de construction, ce dispositif se composant essentiellement d'un corps raccordé rigidement à la partie inférieure du tube de sonde librement suspendu et muni d'organes tactiles qui peuvent se mouvoir en direction radiale, ainsi que ,de moyens permettant de déterminer la position des organes tactiles depuis le carreau de mine.