Au cours des deux dernières semaines, nous avons abordé la manière de faire correspondre une couronne de forage diamantée à la formation, et comment choisir entre des carottes tubulaires doubles et triples. Cette semaine, nous bouclons la boucle avec le composant qui rend le carottage par fil possible en premier lieu : le sur-tige. Il est facile de considérer le sur-tige comme un simple accessoire mécanique, mais une mauvaise sélection du sur-tige ou une technique de récupération négligente est l'une des sources les plus courantes – et les plus évitables – de perte de temps et de dommages matériels sur un appareil de carottage.

Le sur-tige est le lien essentiel entre la surface et l'ensemble du tube intérieur situé au fond du trou. Pour récupérer le carottage, le sur-tige est abaissé dans la colonne de forage sur un câble de fil jusqu'à ce qu'il atteigne la pointe de la tête de lance sur l'ensemble de tête. Une fois le contact établi, des griffes de levage à verrouillage positif s'engagent et se verrouillent sur la tête de lance, et l'ensemble du tube intérieur – carotte, releveur de carotte et tout le reste – est remonté à travers la colonne de tiges jusqu'à la surface, sans perturber le tube extérieur ou la couronne de forage toujours en place dans le trou.

Un ensemble complet de sur-tige est construit à partir d'un ensemble défini de pièces : un piton et un collier de câble en haut pour la connexion du fil, un corps de pivot de câble qui permet une rotation libre et empêche la torsion du câble, une tige de marteau et un tube de marteau qui permettent à l'opérateur d'appliquer une action de martelage rapide vers le haut pour libérer un ensemble bloqué, un manchon de verrouillage et des composants à ressort qui maintiennent tout correctement en place, et – le plus important – la tête du sur-tige avec ses griffes de levage, qui fait le travail réel d'engagement de la tête de lance. Chacun de ces composants est disponible en tailles B, N, H ou P pour correspondre au carottier correspondant.

Même un sur-tige correctement dimensionné peut ne pas réussir à récupérer proprement si la technique est erronée, et une mauvaise tentative de récupération peut causer de réels dommages – à l'ensemble du tube intérieur, au câble de fil, ou au sur-tige lui-même.

Vitesse de descente contrôlée.Laisser tomber le sur-tige trop rapidement dans la colonne de tiges augmente le risque qu'il frappe la tête de lance de manière excentrée ou qu'il rebondisse sans obtenir un verrouillage propre. Une descente contrôlée et modérée donne aux griffes de levage une bien meilleure chance de s'engager correctement dès la première tentative, ce qui est encore plus important dans les trous déviés ou profonds où une première tentative échouée coûte un temps d'appareil considérable.

Confirmation du verrouillage avant de tirer.Les opérateurs expérimentés se fient à la sensation du câble et au comportement de la bague indicatrice pour confirmer que les griffes de levage ont bien engagé la tête de lance avant d'appliquer la pleine force de levage. Tirer trop tôt, avant qu'un verrouillage positif ne soit confirmé, est l'une des causes les plus fréquentes d'un échec de récupération – et dans le pire des cas, de la perte de l'ensemble du tube intérieur dans le trou.

Utilisation correcte de la tige de marteau.Lorsqu'un ensemble de tube intérieur est bloqué – souvent en raison d'un gonflement du sol, d'un carottage serré, ou de débris dans l'annulaire – la tige de marteau et le tube de marteau permettent à l'opérateur d'appliquer un impact rapide et contrôlé vers le haut pour le libérer. Il doit s'agir d'une action délibérée et mesurée plutôt que d'un martelage agressif répété, qui risque d'endommager l'ensemble de tête ou, pire, de rompre le câble de fil.

Correspondance de la vitesse du fil aux conditions du trou.Dans les trous profonds ou déviés, la vitesse de levage doit être ajustée de manière à ce que l'ensemble ne heurte pas d'obstacles dans la colonne de tiges lors de la remontée. Un treuil de fil correctement entretenu, associé à un bouchon de levage correctement dimensionné pour la tâche, rend cela beaucoup plus facile à contrôler.

Les défaillances de sur-tige sur site sont plus souvent un problème d'entretien qu'un problème de conception. Les ressorts de compression, les roulements à billes et les écrous autobloquants à l'intérieur de la tête du sur-tige sont soumis à des cycles de charge constants, et des ressorts usés ou un corps de pivot de câble étiré se manifesteront par un verrouillage incohérent bien avant de causer une défaillance complète. Avoir des pièces de rechange pour les composants d'usure – ressorts, billes, goupilles à ressort et les griffes de levage elles-mêmes – à portée de main sur le site de l'appareil permet de reconstruire un sur-tige marginal en quelques minutes plutôt que de causer un retard de plusieurs heures en attendant des pièces de rechange.

Tout au long de cette série en trois parties, le fil conducteur a été le même : un programme de carottage n'est aussi solide que son composant le plus faible. Une couronne de forage bien sélectionnée associée à un carottier inapproprié ne donnera pas une bonne récupération ; un carottier bien sélectionné avec une technique de sur-tige négligente coûtera toujours du temps et risque une perte d'équipement. La dureté de la matrice, le profil de la couronne, la conception des canaux d'eau, la configuration du carottier et la technique de récupération doivent tous être considérés ensemble, comme un système unique, plutôt que comme une série de décisions d'achat indépendantes.

Nous espérons que cette série a été une référence utile pour votre équipe. Comme toujours, si vous travaillez sur la sélection d'une couronne de forage, d'un carottier ou d'un sur-tige pour un projet ou une formation spécifique, notre équipe est heureuse de vous aider à examiner les spécifications.