Tige de forage filaire PQ à grand diamètre pour le carottage ultra-profond | CGE Drilling

L’ensemble PQ Overshot appartient à la série Q d’overshots filaires à trou vertical, entièrement fabriqué conformément aux normes internationales DCDMA. Il est compatible avec les tiges de forage filaires PQ et les ensembles de tubes intérieurs doubles, servant d’outil de soutien du carottier pour le forage diamanté filaire à grand diamètre. Il se distingue par une grande capacité de charge et une large surface de contact de serrage, permettant ainsi le diamètre maximal de carotte dans la série Q. Spécialement conçu pour les forages ultra-profonds et les projets exigeant une récupération importante de carottes, il constitue un accessoire de forage haut de gamme destiné aux puits géothermiques profonds, à l’exploration minière en profondeur et aux études géotechniques d’infrastructures de grande ampleur.

Classification par application
Les embouts de carottage de la série Q (BQ/NQ/HQ/PQ) sont conçus pour les forages verticaux et les forages inclinés vers le bas, avec une inclinaison comprise entre 35° et 90°. Les embouts de carottage de la série QU doivent être utilisés pour les forages horizontaux ou faiblement inclinés dans des tunnels, avec une inclinaison comprise entre 0° et 35°. Ces deux séries adoptent des structures adaptées à des conditions de travail différentes et ne sont pas interchangeables.
En tant que spécification de plus grande taille de la série Q, l’embout de carottage PQ permet d’obtenir un diamètre de carotte de 85 mm, offrant ainsi un rendement de carottage par course nettement supérieur ainsi qu’une excellente stabilité du trou de forage. Il convient aux forages d’exploration de profondeur moyenne à ultra-profonde, avec une profondeur de travail maximale usuelle atteignant 3 160 m. Il est largement utilisé dans le développement géothermique, l’exploration minière approfondie de métaux, les grands projets de génie hydraulique ainsi que dans les études préliminaires de tunnels exigeant une intégrité élevée des carottes et un volume d’échantillonnage suffisant.

Le dispositif complet de dépassement PQ se compose de 12 composants centraux renforcés, du haut vers le bas, entièrement conforme aux normes internationales DCDMA et offrant une forte interchangeabilité avec les accessoires de la série :
1. Anneau de levage : anneau de levage forgé monobloc épaissi, relié au treuil à câble. Il supporte des charges de levage extrêmement élevées, avec une excellente résistance à la traction et aux chocs, sans déformation ni rupture sous charge lourde en forage profond.
2. Ensemble rotatif : équipé de roulements axiaux renforcés et de graisseurs à grande capacité et longue durée de vie. Il tourne librement lors de la descente et de la remontée, évitant ainsi totalement l’enroulement, l’usure et la rupture du câble.
3. Tube de percussion et tige de percussion : structure de percussion allongée et épaissie, offrant un débattement et une force de percussion nettement améliorés. Il libère efficacement les blocages sévères des tubes, les obstructions compactées des carottes et les coincements dus à l’adsorption prolongée des tubes intérieurs dans les forages ultra-profonds.
4. Manchon à ressort de verrouillage et douille de verrouillage : une structure de verrouillage limitée à plusieurs étages, épaissie, maintient les crochets de levage complètement verrouillés pendant le levage sous charge lourde, éliminant ainsi des accidents graves tels que le décrochage ou la chute du tube intérieur lors du levage d’ensembles de tubes intérieurs lourds.
5. Ressort principal de compression et ressort des crochets : ressorts en alliage haute résistance, épaissis, offrant une élasticité stable et durable. Ils contrôlent avec précision l’ouverture, la fermeture et la réinitialisation automatique des crochets de levage, sans fatigue ni défaillance, même sous charge lourde prolongée dans des puits profonds.
6. Mécanisme indicateur de position de la bille : une fluctuation évidente de la pression hydraulique se produit dès que le tube intérieur est entièrement engagé et verrouillé. Les opérateurs en surface peuvent ainsi confirmer rapidement l’état de la manœuvre de pêche et éviter la perte de temps liée à des descentes excessives répétées dans des puits ultra-profonds.
7. Corps de la prise et crochets de levage : crochets de levage doubles, élargis et épaissis, offrant une surface de contact nettement accrue et une capacité de charge élevée, garantissant ainsi des performances anti-dérapage et anti-décrochage lors du levage de tubes intérieurs lourds en raison de leur propre poids.
8. Goupilles de positionnement et goupilles ressort : des goupilles renforcées à haute résistance fixent l’ensemble du chien. Le démontage est simple, et toutes les pièces d’usure peuvent être remplacées rapidement sur les chantiers.
9. Section de guidage centralisatrice : une structure de guidage surdimensionnée et élargie assure des performances de centrage supérieures à l’intérieur des tiges de forage, avec une grande coaxialité. Elle s’aligne précisément sur la pointe de la tige intérieure et améliore considérablement le taux de réussite au premier essai lors de la récupération d’objets dans des trous ultra-profonds.
10. Ensemble amortisseur et absorbeur de chocs : des ressorts amortisseurs à double couche, associés à des tampons antichocs renforcés, absorbent les énormes forces d’impact lors de la descente, protégeant ainsi intégralement les filetages, les circlips et les systèmes de verrouillage des tubes intérieurs, tout en réduisant l’usure des outils de forage dans les opérations de forage ultra-profond.

1. Récupération sans fil (wireline) sans nécessiter le relevage complet de la tige de forage, ce qui améliore nettement l’efficacité des travaux dans les trous ultra-profonds
Après le carottage, il suffit de descendre l’outil de récupération par câble pour saisir le tube intérieur et extraire les échantillons de carotte, sans avoir à sortir l’ensemble de la tige de forage. Cela réduit considérablement le temps de travail auxiliaire lié aux sorties fréquentes de tige dans les puits ultra-profonds, améliore l’efficacité globale du forage de plus de 40 % et réduit efficacement les coûts liés aux postes de travail et à la main-d’œuvre pour les projets de forage en profondeur.
2. Structure spéciale de verrouillage et de serrage conçue pour les charges lourdes à grand diamètre, offrant d’excellentes performances anti-déverrouillage et anti-chute de tube
Des mâchoires de levage doubles élargies et épaissies, symétriques, s’ouvrent rapidement sous leur propre poids et assurent un engagement serré. Associées à un système de verrouillage automatique à ressorts multiples, ces mâchoires restent entièrement verrouillées sans desserrage, même sous des charges de levage importantes. Le mécanisme de percussion puissant et allongé résout rapidement les pannes difficiles en fond de trou, notamment l’obstruction de la carotte, le coincement du tube et le blocage par adsorption dans les puits ultra-profonds, réduisant ainsi de façon significative le taux d’accidents souterrains.
3. Matériau allié résistant à l’usure pour des forages à forte charge, pouvant atteindre des trous ultra-profonds de 3 160 m
Le corps principal et les mâchoires de levage sont fabriqués en acier structural allié premium 30CrMnSiA, traité thermiquement par trempe et revenu à haute fréquence intégrale ; la limite d’élasticité est ≥ 950 MPa. Les mâchoires de levage et les paires de friction bénéficient d’un traitement de surface par carbonitriding, ce qui leur confère une forte résistance à l’érosion par des boues à forte densité et à l’abrasion causée par les chocs contre des roches dures. Un fonctionnement stable à long terme est assuré aussi bien avec de l’eau claire qu’avec des boues de forage.
4. Conforme à la norme internationale DCDMA, compatible universellement avec tous les outils de forage, quelle que soit la marque
Conforme strictement aux normes mondiales DCDMA de carottage par câble, il s’adapte parfaitement aux tiges de forage par câble PQ, aux tubes intérieurs à double paroi, aux ensembles de verrouillage et aux raccords provenant de tous les fabricants nationaux et étrangers, offrant une excellente interchangeabilité des accessoires. Des tolérances d’ajustement précises garantissent un fonctionnement fluide sans coincement à l’intérieur des tiges de forage à grand diamètre ainsi qu’une excellente coaxialité, assurant la compatibilité avec tous les forets à carottier hydrauliques entièrement automatisés à haut couple destinés aux forages ultra-profonds.
5. Système d’alerte de position de pression d’eau pour une construction sécurisée et maîtrisée de puits profonds
Équipé en standard d’un indicateur à boule fournissant un retour de pression. Une variation nette de la pression dans le circuit d’eau apparaît dès que les chiens de levage verrouillent complètement le tube intérieur, permettant aux opérateurs d’évaluer directement les résultats de la manœuvre de récupération depuis la console de la sonde, réduisant ainsi les descentes inefficaces, les tentatives répétées de récupération et les risques potentiels pour la sécurité dans les forages profonds.
6. Conception modulaire et normalisée permettant un démontage et une maintenance aisés sur site
Toutes les pièces de raccordement utilisent des filetages impériaux standard, sans outils de verrouillage spéciaux. Les pièces d'usure, notamment les ressorts, les crochets de levage et les roulements, peuvent être démontées et remplacées directement sur site. Des accessoires normalisés et interchangeables réduisent les coûts de stockage et permettent une maintenance rapide dans les zones minières éloignées et sur les chantiers de forage de puits ultra-profonds.
7. Avantages exclusifs de la taille maximale PQ, premier choix pour les projets de forage profond nécessitant une récupération importante de carottes
En tant que plus grande référence de la série Q, l’outil PQ overshot fournit un diamètre de carotte de 85 mm, avec un volume important de carotte par tube unique et une intégrité complète de la carotte, permettant une profondeur de travail maximale atteignant 3 160 m. Il est largement utilisé dans le forage géothermique en profondeur, l’exploration minière en profondeur de métaux précieux, les relevés hydrologiques à grande échelle, les prélèvements géotechniques pour les tunnels routiers et ferroviaires, ainsi que le carottage scientifique géologique ultra-profond. Cet outil constitue ainsi l’option privilégiée pour les travaux exigeant une forte capacité de récupération de carottes et un forage ultra-profond.