Présentation
INTRODUCTION
Depuis toujours l’homme a recherché dans le sous-sol les matériaux nécessaires à sa survie et à son développement.
Pour ce faire, il a développé des techniques et matériels de plus en plus sophistiqués. Mais c’est sans doute la traversée, ou le prélèvement, des roches qui a posé le plus grand nombre de problèmes.
Cet article s’intéresse plus particulièrement aux différentes méthodes de forage et carottage dans les sols durs ainsi qu’aux équipements que ces méthodes mettent en œuvre.
L'expertise technique et scientifique de référence
VERSIONS
- Version courante de déc. 2024 par Thibault FOURCADE
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Carottage| Plan de la page |
I - Méthodes
A - Rotation
Comme pour le carottage, un ensemble de tiges, raccordées entre elles, entraîne un outil de coupe en rotation. Par l’application d’une poussée sur cet ensemble, nommé « train de tiges », l’outil placé à l’extrémité provoque la destruction de la roche.
Les outils de coupe sont choisis en tenant compte de la dureté de la roche, de son abrasivité et de sa fracturation.
B - Roto-percussion
Dans cette méthode, l’outil est aussi entraîné en rotation par un train de tiges, avec application d’une poussée. Mais, par l’intermédiaire d’un système de frappe, des chocs sont provoqués pour faciliter la destruction de la roche. Ces chocs, transmis par le train de tiges, arrivent jusqu’à l’outil.II - Matériels
A - Pour forage en rotation
1 - Tiges
Elles sont réparties en deux catégories principales :
- tiges ;
- masses-tiges.
Il existe deux catégories de tiges de forage :
- soudées par friction ;
- avec raccord ou tool-joint.
Nous prendrons en compte uniquement les tiges avec raccords soudés par friction, qui sont les plus répandues pour les forages au rotary, que ce soit pour la recherche minière ou la géotechnique.
Soudées par friction
Ce procédé permet d’obtenir une liaison solide entre le tube, qui constitue la tige proprement dite, et les deux raccords d’extrémité.
Plusieurs diamètres sont proposés. Le choix est lié au diamètre de l’outil de forage.
Pour un même diamètre, l’épaisseur des parois et les filetages peuvent être différents (API, REG, IF). De plus, un choix est proposé en longueur de tige afin de s’adapter à plusieurs modèles de machine.
Pour mémoire, nous citerons les diamètres suivants : 70-76-89-114 (mm).
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