Arrêtez d’acheter des forets DTH les yeux bandés : adaptez le foret à la roche et doublez votre efficacité !
De nombreux projets achètent des forets DTH de bonne qualité, mais la pénétration est lente, l'usure est rapide et les changements de forets sont fréquents. Cela ralentit les délais et augmente les coûts. Le véritable problème n'est pas toujours la marque ou le prix du foret, mais plutôt le choix d'un foret adapté aux caractéristiques de la roche.
La logique fondamentale est simple : basez votre choix sur deux caractéristiques principales de la roche – la dureté et la structure – et adaptez-les à la forme des dents du trépan, à son principe de rupture de roche et à sa capacité de rinçage. Cet équilibre assure vitesse de forage, durée de vie du trépan et stabilité opérationnelle. Voici une méthode pratique pour bien choisir.
Commencez par la dureté de la roche : choisissez la forme de dent adaptée à la vitesse et à la résistance à l'usure. La dureté de la roche est le critère principal. Utilisez la dureté Mohs ou la résistance à la compression pour classer la roche, puis choisissez un foret pointu/burin ou un foret bouton (carbure de tungstène). Ces forets conviennent à des conditions très différentes et ne doivent pas être confondus.
Roche tendre à moyennement tendre (Mohs 3–5, résistance à la compression < 80 MPa) Roches typiques : calcaire, grès, schiste, argile, mudstone — se raye facilement au couteau, faible résistance au perçage. Recommandé : forets fond de trou pointus/à burin Pourquoi : • Coupe rapide : les dents en carbure acérées en forme de coin ou de cône coupent rapidement la roche tendre, augmentant souvent la pénétration de plus de 30 % par rapport aux forets classiques. • Coût inférieur : les forets à burin/pointus sont plus simples à fabriquer et généralement 20 à 30 % moins chers que les forets à bouton, ce qui offre une meilleure économie dans les formations faciles à forer. • Attention : ne pas utiliser sur de la roche dure — la concentration de contraintes ébréchera les dents et les usera rapidement.
Roche dure à très dure (Mohs 6–10, résistance à la compression ≥ 80 MPa) Roches typiques : granit, basalte, quartzite, diabase, minerai de fer — très résistantes aux chocs. Recommandé : forets fond de trou à bouton (carbure de tungstène) Pourquoi : • Excellente résistance à l'usure : les boutons sont fabriqués à partir d'alliages de carbure de tungstène et de cobalt avec une dureté de surface souvent supérieure à HRC85, durant 2 à 3 fois plus longtemps que les dents pointues dans la roche dure. • Ténacité aux chocs : le contact des boutons est ponctuel, concentrant et répartissant l'énergie d'impact pour écraser la roche tout en réduisant la rupture des dents. • Forage stable : même lorsque les boutons s'usent, ils s'auto-affûtent dans une certaine mesure et conservent leur capacité à briser la roche, réduisant ainsi la déviation du trou — idéal pour les longues courses dans les formations dures.
Vérifier la structure de la roche — résoudre des problèmes particuliers et éviter les bourrages ou les déviations de trou. Au-delà de la dureté, les caractéristiques structurelles (joints, teneur en argile, ténacité) ont une incidence considérable sur le forage. Utiliser des forets spéciaux pour ces conditions.
Roche fortement jointée ou fracturée (par exemple, grès brisé, granit altéré) Problèmes : une masse rocheuse incomplète provoque une déviation du trou et de fortes forces latérales qui ébrèchent les bords des trépans. Trépans recommandés : • Pour les roches tendres/moyennes fragmentées : trépans pointus à face convexe • Pour les roches dures fragmentées : trépans à bouton large Pourquoi : les faces pointues convexes répartissent les forces latérales et protègent les bords des dents ; les trépans à bouton large ont un espacement optimisé des boutons pour gérer les charges irrégulières et peuvent réduire le risque de déviation du trou de plus de 50 %.
Formations riches en argile ou très humides (par exemple, couches d'argile, grès argileux). Problèmes : l'argile adhère au trépan et obstrue les trous centraux affleurants, empêchant l'évacuation des déblais ; un mauvais affleurement provoque des meulages, des surchauffes, des bourrages et d'éventuels dommages au train de tiges. Recommandé : trépans fond de trou à affleurement latéral (qu'ils soient pointus ou en bouton ; privilégier la conception à affleurement). Pourquoi : les trous à affleurement latéral évacuent les déblais latéralement plutôt que par le centre, évitant ainsi le blocage de l'argile. L'évacuation rapide des déblais réduit le meulage et l'échauffement, diminuant ainsi considérablement le risque de bourrage.
Roches à haute ténacité et difficiles à fracturer (certaines roches métamorphiques, schistes denses) Problèmes : une ténacité élevée fait déraper les forets pointus et les empêche de couper ; les forets à bouton ordinaires peuvent nécessiter un couple excessif et donner une pénétration très lente. Recommandé : • Option améliorée : forets fond de trou en forme de coin/ciseau améliorés (dents pointues améliorées) • Option haute efficacité : forets à bouton haute densité Pourquoi : les dents en forme de coin combinent un large bord de coupe avec un angle aigu pour cisailler la roche et éviter de glisser ; les forets à bouton haute densité ont 20 à 30 % de boutons en plus que la norme, répartissant l'impact et augmentant la rupture de roche par unité de surface — efficace pour une rupture soutenue dans les formations dures.
Vérifiez avec un forage d'essai — ajustez en fonction des commentaires. Si vous n'êtes pas sûr de la roche, faites un petit forage d'essai : c'est rapide et décisif.
Signes d'une bonne correspondance • Les bords des dents ne présentent aucun écaillage majeur et s'usent uniformément ; • Le taux de pénétration est stable et les trous restent droits — vous pouvez passer à la production complète.
Signes indiquant que vous devez changer le foret • Pénétration lente + usure rapide des dents — par exemple, en utilisant un foret pointu dans la roche dure ; passez à un foret à bouton. • Mauvais rinçage + surchauffe du foret — par exemple, en utilisant un foret à affleurement central dans un sol riche en argile ; passez à une conception à affleurement latéral.
Le choix d'un foret fond de trou ne se résume pas seulement au prix ou à la marque : il s'agit d'analyser la roche. Choisissez d'abord un foret pointu/burin ou un foret à tête bombée en fonction de la dureté, puis des variantes à fonctions spéciales en fonction de la structure de la roche, et enfin, validez par un court essai de forage. En procédant ainsi, vous éviterez les pièges courants et obtiendrez de bien meilleures performances de forage.
