PRESENTATION DE L’APPAREIL DE FORAGE

L’appareil de forage: Vue d’Ensemble L’appareil de forage :est composé de cinq systèmes Système de Puissance Système de Levage Système de Circulation Système de Rotation Système des obturateurs

1) Système de Puissance Pour le fonctionnement de différents composants, une source d’énergie est indispensable. Qui est produite par le système de puissance.

Cette puissance se transforme en courant électrique par des générateurs de courant et distribué sur les différents parties de la sonde

Système de Levage Il est composé de: Mât: Il supporte toute les charge du forage. Moufle mobile moufle fixe le câble de forage : .

Le Treuil C’est un tambour autour duquel s’enroule le câble de forage .il est équipée de deux jantes qui servent au freinage et il se fait au contact des jantes avec les bandes métallique Tambour Jante Bandes de frein Levier

Rôles du Treuil Tire et alimente le câble de forage, en levant ou descendant la garniture de forage. , il permet de contrôler la vitesse du moufle mobile et le poids exercé sur l’outil.

Les cales Ce sont des moules d’acier Leur rôle est de supporter et tenir la garniture de forage suspendue dans le trou de forage qui sont placées entre les tiges de forage et les côtés de la fourrure principale dans la table de rotation.

Système de Circulation Le système de circulation composé des équipements par lesquels circule la boue de forage . Il s’agit des bacs à boue, la conduite d’aspiration, les pompes de boue, la conduite de refoulement, le flexible de forage, la colonne montante, la tête d’injection, la tige carrée et la garniture de forage avant son retour aux bacs à boue.

L’appareil de forage: Système de Circulation

Bacs à Boue Ce sont des bassins, souvent en acier(lieu de stockage de la boue) on distingue trois types de bacs selon leurs rôles les bacs sous vibrateurs les bacs de décantation les bacs à boue .

Pompes à boue Sons rôle principale et d’aspiré les fluides de forage à partir des bacs à boue à travers la conduite d’aspiration

Fonctionnement de la pompe Arbre petite vitesse Bielle Crosse Tige de piston Piston Clapet d’aspiration Clapet de refoulement

Colonne montante et le Flexible d’injection La partie de surface du système de circulation est formée de: Colonne montante : C’est une tige verticale situé sur le coté du plancher. Flexible d’injection : C’est le flexible du forage rotary, qui conduit les fluides de la colonne montante à la tête d’injection et la tige carrée.

L’appareil de forage: Système de Rotation La rotation de la garniture de forage est assurée par le système de rotation. Actuellement, il existe deux types de systèmes : Le Système “Conventionnel” et le Système de Top-Drive. Système “Conventionnel” Dans ce système, la puissance de la rotation de la garniture de forage est communiquée par la Table de Rotation (Rotary Table) et le carrée d’entrainement. Table de Rotation: C’est une machine de rotation utilisée pour tourner la garniture de forage. Elle est attachée au carrée d’entrainement articulé à la tige carrée qui fait tourner la garniture de forage. Pendant les manœuvres, la table de rotation supporte le poids de la garniture en même temps qu’elle est utilisée pour dévisser rapidement les tiges.

L’appareil de forage: Système de Rotation Constitution de la table de rotation Coins d’entrainement : Appelé aussi le Rotary Kelly Bushing (RKB) Il lie avec un engrenage la fourrure principale à l’aide de ses quatre broches qui entrent dans quatre trous correspondants de la fourrure principal. Fourrure Principale : Elle transmet le mouvement de rotation au coin d’entrainement et à la tige carrée. C’est aussi le lien de connexion entre la table de rotation et les cales .

L’appareil de forage: Système de Rotation Récemment, un nouveau système de rotation a été mis en œuvre. Il s’agit du Top-Drive. Système Top-Drive ou Tête d’Injection motorisée Il est accroché au moufle mobile et géré à partir d’une du plancher. Le top drive fait tourner la garniture de forage sans la table de rotation et la tige carrée. Le forage se fait par longueurs , non par tiges.

L’appareil de forage: Système de Rotation Constitution du Top-Drive Moteur et Transmission : C’est un moteur électrique attaché à la tête d’injection est utilisé pour faire tourner la garniture de forage. Les Pipe Handler et les Elévateurs : Manipulés par le foreur, ils servent à attacher ou libérer les tiges de forage. Les Elévateurs sont suspendus à des bras d’élévateurs   et ont un mécanisme pour qu’ils soient inclinés à la passerelle d’accrochage . Dolly : C’est un chariot qui permet le mouvement vertical du top drive. Il est attaché au siège de la transmission et la tête d’injection.

L’appareil de forage: Système de Rotation Les clés à tiges ou tenailles : Ce sont des clés utilisées pour serrer et desserrer les tiges de forage et les masse tiges. Deux jeux de clés sont utilisés, un pour tenir la garniture de forage et l’autre pour serrer le joint. Ils sont appelés les clés de vissage et de dévissage de tiges

L’appareil de forage: Système des Obturateurs Le système des Obturateurs C’est une large valve à la partie supérieure du puits qui peut fermer les annulaires et les tubulaires quand le contrôle des fluides de forage est perdu. Cette valve est actionnée à distance par les vannes. Il existe plusieurs types d’obturateurs: les obturateurs à membrane et les obturateurs à mâchoires.

L’appareil de forage: Système des Obturateurs Les types des Obturateurs (Blowout Prevention (B.O.P) System) Obturateur annulaire : Il comporte une membrane en caoutchouc qui ferme sur n’importe quelle section. Cette membrane se ferme même complètement si le puits est vide. Obturateurs à mâchoires : Ces équipements comportent des mâchoires en acier [rams] équipées des garnitures qui assurent l’étanchéité entre l’intérieur du puits et les tiges qui en sortent. Les mâchoires qui ferment le puits avec les tiges dedans s’appellent des mâchoires à fermeture sur tiges . Si le puits est vide, on utilise des mâchoires dites à fermeture totale .

L’appareil de forage: Système des Obturateurs Les Accumulateurs ou l’unité hydraulique de commandes des BOP (le Koomy) Il s’agit d’un accumulateur qui commande à distance les vannes du BOP. Il est capable de pomper un fluide à haute pression pour fermer ou ouvrir les vannes du BOP.

L’appareil de forage: Système des Obturateurs Les Manifold de duses Il s’agit d’un ensemble de duses qui permettent de contrôler une venue.

L’appareil de forage: Garniture de Forage Composition de la Garnitures de Forage La Tige d’entrainement et la tête d’injection dans le système table de rotation ou la tête d’injection d’entrainement dans le système top-drive. Train de tiges de forage (et la BHA. Outil de forage .

L’appareil de forage: Garniture de Forage Fonctions de la Garnitures de Forage Descente de l’outil dans le trou et sa remontée. Pose d’un poids sur l’outil pour qu’il pénètre dans la formation. Transmission de la rotation à l’outil. Acheminement du fluide de forage de la surface jusqu’à l’outil.

L’appareil de forage: Garniture de Forage Train de Tige Tiges de forage Tiges de forage lourdes (HWDP) Masse tiges

L’appareil de forage: Raccords Spéciaux Les raccords spéciaux se référent à n’importe quelle longueur de tige, masse-tiges, tubage, etc…, avec des fonctions bien définies: Raccord fileté ou réduction : Conçu avec des bouts enfilés pour raccorder des diamètres ou des types différents de tiges ou de masse-tiges. Raccord de Choc : Monté au dessus de l’outil. Doté de ressort en acier ou d’un caoutchouc pour absorber l’impact des rebondissements de l’outil. Stabilisateurs : Sont destinés à maintenir le trou droit en centralisant les masse-tiges. Raccord porte-outil : Permet la connexion de l’outil et des masse-tiges .

L’appareil de forage: Outils de Forage Les outils de Forage sont de deux types principaux: les Tricône et les outils à lames fixes : Outils Tricône Outils à dents fraisées Outils à inserts ( Outils à lames fixes Trépan à lames Outils Diamant Outil PDC

L’appareil de forage: Aléseurs/Elargisseurs Ce sont les outils descendus immédiatement au-dessus de l’outil pour maintenir ou élargir le diamètre du trou:

L’appareil de forage: Les couronnes de carottage Pour des études approfondies, des moraux de roches de forme cylindrique appelés carottes sont prélevés. Les outil utilisés pour l’extraction de ces carottes sont les couronnes de carottage.