Méthodes pour prolonger la durée de vie des tiges de forage de roche grâce à des pratiques de construction normalisées
Composant essentiel des opérations de forage, la durée de vie d'une tige de forage influe directement sur l'efficacité des travaux et la maîtrise des coûts. La standardisation des procédures opérationnelles et le renforcement de la gestion des détails permettent de réduire efficacement l'usure anormale des tiges et d'allonger significativement leur durée de vie. Les principales mesures sont les suivantes :
Standardiser strictement les procédures opérationnelles
Lors des travaux de construction, les opérations doivent impérativement respecter les exigences de charge de traction, de couple et de rayon de courbure nominales pour chaque type de tige de forage. Pour les entreprises de forage, une utilisation correcte et normalisée des tiges est essentielle pour prévenir toute défaillance anormale. Elle permet de réduire les risques de rupture, d'usure excessive et autres défauts à la source, garantissant ainsi la continuité des opérations.Soulignez le rôle protecteur de la tige de transition
Lors de l'alésage et du retrait, la tige directement reliée à l'alésoir fonctionne souvent avec un rayon de courbure réel bien inférieur à la courbure nominale de l'alésage. Sous l'effet combiné de la rotation et de la traction, cette tige subit des contraintes cycliques élevées, susceptibles d'entraîner des dommages par fatigue, des fissures et, à terme, une rupture. Ces ruptures se produisent généralement à environ 0,3 à 0,8 m du raccord mâle. L'installation d'une tige de transition entre la tige standard et l'alésoir permet à cette dernière d'absorber la charge de transition due au faible rayon, protégeant ainsi la tige standard. Cette fonction protectrice est souvent négligée, et de nombreuses ruptures de tiges, apparemment sans cause apparente, sont en réalité dues à ce défaut.Prévenir le flambage et l'instabilité des tiges
D'un point de vue mécanique, une tige de forage se comporte comme un élément élancé et est donc susceptible de flamber sous charge de compression. Lors du forage de trous pilotes, les sections libres de la tige doivent être correctement contraintes afin d'éviter toute rupture par flexion due à l'instabilité lors de la progression directionnelle. Le flambage se produit le plus souvent dans la section de tige située entre le dispositif de serrage de l'appareil de forage et le point d'entrée dans le sol. En pratique, cette section doit être raccourcie autant que possible ou maintenue par des dispositifs de retenue ciblés. En règle générale, la longueur libre de la tige ne doit pas excéder 20 fois son diamètre.Utilisez le composé pour filetage correctement et de manière constante.
L'utilisation d'un composé de filetage de haute qualité contribue à prévenir le grippage, réduit le couple de desserrage, minimise l'usure de la surface du filetage et améliore l'étanchéité. Ceci évite les ruptures de tiges dues à l'endommagement du filetage et prolonge la durée de vie des raccords filetés et de la tige dans son ensemble.Choisir et utiliser correctement le liquide de rinçage
Dans les formations complexes telles que les couches de sable et les strates de gravier/galets, il convient d'utiliser une boue de forage de haute qualité comme fluide de rinçage. La boue forme un gâteau de filtration dense à la surface de la tige, assurant une lubrification efficace. Ceci réduit le couple de forage et l'usure de la tige, tout en contribuant à la stabilité des parois du forage et au transport des déblais – des fonctions essentielles à la protection de la tige.Effectuer des inspections régulières et la mise hors service en temps voulu des tiges.
Après une période d'utilisation, les barres doivent être inspectées régulièrement afin de vérifier leur niveau d'usure, leur déformation par flexion et la profondeur des rayures. Les barres présentant une usure excessive, une déformation importante ou des rayures profondes doivent être mises au rebut sans délai afin de prévenir tout incident de sécurité lors de la poursuite de l'exploitation. Une attention particulière doit être portée à la zone de transition forgée-laminée, où la concentration de contraintes est élevée et le risque d'usure/déformation accru ; l'inspection de cette zone doit être particulièrement rigoureuse.
