Ce que vous devez savoir sur les appareils de mesure de votre foreuse

Les paramètres de forage sont très importants lorsqu'il s'agit d'obtenir d'excellentes performances de forage et de prolonger la durée de vie de l'équipement. Bien qu'il soit important de sélectionner le bon équipement, dès que les conditions de forage changent, vous devez régler vos paramètres pour maintenir de bonnes performances de forage. En comprenant comment régler les paramètres de forage, les foreurs peuvent améliorer leurs performances dans des situations de forage difficiles.

Les paramètres de forage comprennent le taux de pénétration, la vitesse de rotation, le débit d'eau et le poids sur le trépan (WOB) également appelé pression d'alimentation. Tous ces paramètres fonctionnent ensemble pour fournir de bonnes performances. Les jauges de votre foreuse vous aident à surveiller les situations et à régler les paramètres au besoin.

Il doit y avoir au moins trois jauges sur une foreuse : pression d'eau, pression d'alimentation et pression de couple. Elles sont intégrées au panneau de commande.

Pression de l'eau

Le manomètre d'eau sur la foreuse indique la quantité de pression dans le circuit.  À partir de la pompe, l'eau s'écoule à travers le tuyau d'eau à haute pression jusqu’à la tête d’injection, à travers les tiges de forage, au-delà du trépan, et à moins qu'elle ne soit perdue dans la formation du sol, elle remonte à travers le trou de forage et sort du tubage à la surface.  De nombreux facteurs peuvent affecter la pression de l'eau, y compris, mais sans s'y limiter, la formation du sol, la jauge de vos outils diamantés, le réglage du tube intérieur, l'état des tiges de forage, les techniques de forage, le type et la taille du système de carottage, etc. Le manomètre d'eau, surveille ces changements de pression, vous indiquant quelle est la pression dans le trou. Cette pression peut être substantielle (les pressions peuvent atteindre plus de 1000 psi), c'est pourquoi ces circuits sont munis d’une soupape de surpression haute pression ou d’une soupape d’évacuation pour protéger le foreur et l'assistant contre les pics de haute pression pendant le forage

Pendant le forage, vous ne pouvez pas modifier la pression de l'eau - vous ne pouvez que la surveiller, et vous devriez la surveiller de près.  La pression de l'eau est un signe révélateur de ce qui se passe dans le trou. Par exemple, si des pointes de pression surviennent, cela indique que quelque chose empêche l'eau de couler. Le trépan pourrait être bloqué, forçant ainsi les vannes d'arrêt d'eau à pousser et à bloquer le débit d'eau. Bien sûr, tout cela ne s'applique que si vous forez là où il y a un retour d'eau.

La meilleure façon de gérer votre pression d'eau et d'éviter les problèmes est de :

• Gardez le trou de forage propre.

• Utilisez de bonnes pratiques de manipulation des tiges, notamment en surveillant de près les filetages et en assurant une bonne lubrification (il s'agit de votre ligne de pression).

• Gardez vos outils diamantés en jauge. Utilisez un calibre maxi-mini ou quelque chose de similaire pour vous assurer que le trépan et le manchon se trouvent à l'intérieur des tolérances.

• Utilisez un mélange de boue avec des additifs de forage de bonne qualité, cela assurera une bonne élimination des débris, permettra de refroidir le trépan et conditionnera le trou de forage.

Pression de couple

La pression de couple est la quantité de force appliquée pour faire tourner le train de tiges. Comme pour le manomètre d'eau, le foreur ne peut pas contrôler, mais seulement surveiller. La pression de couple fournira également des informations précieuses sur les conditions dans le trou de forage, car lorsque le sol change, la pression de couple peut également changer.

Par exemple, si vous êtes en train de forer et que votre pression de couple est de 1200 psi lorsque vous heurtez soudainement une couche d'argile, la pression de couple augmentera par exemple à 2000 psi parce que l'argile empêche le trépan de tourner librement et le train de tiges travaille plus fort pour maintenir la vitesse de rotation et exercer de la force sur le trépan. De même, si vous rencontrez un vide, vous verrez la pression de couple chuter, car aucune pression n’est exercée sur le trépan lorsqu'il est dans un vide.

Pression d’alimentation

Cette jauge représente la force hydraulique exercée sur le trépan à mesure qu'il avance dans la roche, généralement en livres par pouce carré (PSI). Contrairement aux deux autres jauges ci-dessus, le foreur est capable de contrôler la pression au lieu de seulement la surveiller.  Cette valeur provient du cylindre ou des cylindres qui poussent le trépan dans le sol.

Les foreurs ne doivent appliquer que la pression nécessaire pour couper la roche et progresser dans le trou de forage. Appliquer trop de pression causera l’usure du trépan. Une grande partie de ces décisions est laissée à la discrétion du foreur, car il peut choisir d’appliquer une pression supplémentaire au trépan ou de maintenir la pression lente et constante.

Au fur et à mesure que vous avancez et pénétrez plus profondément dans le trou de forage, la quantité de pression d'alimentation requise variera. Lorsque vous commencez à forer, vous n'avez besoin que peut-être 10 000 livres de pression, mais après une profondeur de 30 m (100 pi), vous devrez peut-être réduire la pression en raison du poids des tiges qui s'ajoutent à la pression d'alimentation. Dans un trou profond, ce poids supplémentaire peut signifier que vous devez retenir une partie du poids des tiges pendant que vous forez afin de compenser leurs poids.

Dès que vous aurez compris ce que les jauges de la foreuse peuvent vous indiquer et le type d'informations qu'elles fournissent, vous découvrez à quel point elles sont utiles. Les paramètres de forage sont tous étroitement liés, vous devez donc bien comprendre la relation entre eux. Notre guide gratuit sur les paramètres de forage peut vous fournir beaucoup d'informations. Vous pouvez également contacter notre équipe technique, ils ont beaucoup d'expertise et peuvent vous guider dans l'optimisation de vos paramètres.