2. Procédés de forage
Lorsque le « colonel » Drake fora son premier puits en 1859, à 23 mètres de profondeur, près de Titusville en Pennsylvanie, il employa tout naturellement le système de forage par battage au câble qui utilise, pour attaquer le terrain, l'impact d'un lourd trépan suspendu au bout d'un câble qui lui transmet depuis la surface un mouvement alternatif créé par un balancier. Ce procédé a servi pendant la deuxième moitié du xixe siècle à forer la quasi-totalité des puits de Pennsylvanie.
• Forage rotary
Lorsque les prospecteurs s'attaquèrent à des terrains plus difficiles, ils durent s'y adapter en créant le procédé de forage rotary. Les premiers essais de cette technique semblent avoir été faits sur le champ de Corsicana (Texas) ; elle se développa rapidement à la suite de la découverte, en 1901, du champ de Spindletop près de Beaumont (Texas) où fut employé un appareil de forage rotary.
La méthode consiste à utiliser des trépans à molettes dentées ou des trépans diamantés, sur lesquels on appuie et que l'on fait tourner. L'action combinée du poids et de la rotation permet aux dents des trépans à molettes d'écailler la roche ou aux trépans diamantés de strier et de détruire celle-ci.
La rotation du trépan est obtenue en faisant tourner l'ensemble des tiges de forage (tubes d'acier de 9 m de long raccordés par des joints filetés) qui relient le trépan à la surface.
Il est possible de faire tourner l'ensemble des tiges et du trépan soit grâce à la tige supérieure de section carrée ou hexagonale qui s'engage dans un logement solidaire de la table de rotation, entraînée par un moteur, soit grâce à une tête d'injection motorisée.
On agit sur le trépan au moyen de 100 à 200 m de tubes très épais appelés « masses-tiges » exerçant une force de 100 à 300 daN par mètre, et placés au-dessus du trépan ; ces masses-tiges ayant un diamètre voisin de celui du trépan tendent à maintenir la verticalité du trou.
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