FR2996902A1

FR2996902A1 - Drain system for oil extraction in drilling assembly, has pipes assembled end to end by articulated junctions, where internal and external seals are arranged along conduit at junctions to be held in axial compression by clamping junctions

Info

Publication number: FR2996902A1
Application number: FR1202711A
Authority: FR
Inventors: Abdol Hossein Naderi
Original assignee: Euroslot KDSS France
Current assignee: Audritz Euroslot Sas Fr
Priority date: 2012-10-11
Filing date: 2012-10-11
Publication date: 2014-04-18
Anticipated expiration: 2032-10-11
Also published as: FR2996902B1

Abstract

The system has a series of pipes (2) assembled end to end by junctions articulated with joints, where the pipes and the junctions internally define a conduit for continuous circulation of fluid conveyed and filtered during its passage through the pipes. An internal seal and an external seal (42) are arranged along the conduit at the junctions to be held in axial compression by clamping the junctions. A final junction is placed at one end of the sequence of pipes, where the external seal is placed on an external surface of the final junction. An independent claim is also included for a drilling assembly.

Description

La présente invention concerne un système de canalisation et plus particulièrement un système de canalisation comportant une série de tuyaux assemblés bout à bout par des jonctions articulées à rotule. L'insertion de ces jonctions entre les tuyaux =permet de faire suivre à la canalisation la forme d'un 'tube de forage courbe dans lequel elle pénètre. L'invention vise ainsi à proposer un système de canalisation qui permette aussi bien l'injection de fluide véhiculé depuis la surface vers des nappes souterraines que la filtration du pétrole en 10 sous-sol et son pompage vers la surface. L'invention propose de tels systèmes de canalisation dans le champ d'application particulier que sont les forages transversaux aux puits verticaux. On vise ainsi, dans l'exemple d'une extraction de fluide, à pomper le pétrole sur une plus grande surface à iso-profondeur. 15 Selon des caractéristiques de l'invention, le système de canalisation -est constitué d'une série de tuyaux rigides et de jonctions articulées qui ont une forme tubulaire creuse pour définir intérieurement un conduit de circulation de fluide continu le long de la canalisation. Le fluide, adapté à passer à travers la structure des 20 tuyaux pour être filtré, peut ainsi passer de proche en proche dans les tuyaux successifs. Les jonctions articulées à rotule comportent classiquement un boîtier de rotule et une tête de rotule avec des moyens d'étanchéité internes entre le boîtier et la tête de rotule de chacune des jonctions articulées pour que la circulation du fluide 25 véhiculé reste continue sans fuite même en cas de basculement de la tête de rotule dans son boîtier. Dans ce contexte, l'invention vise à protéger un système de canalisation comportant des moyens d'étanchéité disposés le long de la canalisation au niveau des jonctions pour être maintenu en 30 compression axiale par serrage desdites jonctions. Ainsi, on s'assure par le montage des tuyaux successifs et des jonctions de la contrainte adéquate des moyens d'étanchéité ,pour optimiser leur performance. Des moyens d'étanchéité internes, prévus pour d'une part empêcher l'intrusion de particules au niveau des jonctions articulées et pour d'autre part empêcher la perte de pétrole à ces mêmes endroits, s'intègrent dans un boîtier de rotule formé par une bague intérieure et par une bague extérieure montée vissée sur la bague intérieure pour enserrer la tête de rotule. Ces moyens d'étanchéités internes prennent la forme de joints internes /0 annulaires disposés entre la bague extérieure et la tête de rotule et entre cette même bague extérieure et la bague intérieure. Ils sont agencés de telle sorte que le vissage de la bague extérieure sur la bague intérieure, pour fermer le boîtier de rotule sur de la tête de rotule, permet de les comprimer et de les rendre plus performants /5 dans leur fonction d'étanchéité. Selon une caractéristique de l'invention, on prévoit une jonction finale qui est disposée à une extrémité de la série des tuyaux filtrants, et plus particulièrement à l'extrémité située la plus proche de la surface de sorte qu'il s'agit du dernier module du 90 système inséré dans le tube de forage correspondant depuis la surface, et donc celui directement accessible depuis la surface. Cette jonction finale est particulière en ce qu'elle comporte un joint disposé sur sa surface extérieure adapté à se déployer en saillie de ladite surface par l'action d'un outil de serrage adapté à 25 être engagé dans la jonction finale à son extrémité libre. Ainsi, on peut déployer un joint externe pour créer une étanchéité entre la canalisation et le tube de forage, de manière à ce que le pétrole qui n'a pas pénétré dans la canalisation et qui n'a donc pas été filtré par les tuyaux perméables de la canalisation ne puisse pas remonter 30 dans le tube de forage au-delà de la jonction finale. On a de la sorte un agencement qui permet de déployer ainsi le joint externe formant étanchéité lorsque tout le système de canalisation est en place dans le tube de forage, de sorte que l'on n'est pas obligé de déployer le joint externe avant l'insertion de la canalisation dans le tube de forage et de faire .frotter ce joint contre les parois du tube pendant cette insertion de la canalisation. Afin de réaliser l'expansion du joint externe par l'action de l'outil de serrage, on prévoit une jonction -finale qui comporte, à une première extrémité, un boîtier de rotule adapté à recevoir une tête de rotule solidaire d'un tuyau du système, ledit boîtier de rotule étant io formé par une bague intérieure et une bague extérieure rendues solidaires pour emprisonner la tête de rotule, et qui comporte à une deuxième extrémité des moyens d'entraînement adaptés à coopérer avec l'outil de serrage. Ces moyens d'entraînement comportent un cylindre 15 d'entraînement intérieur présentant des rainures longitudinales sur sa surface intérieure adaptées à recevoir des ergots disposés radialement sur l'outil de serrage pour l'entraînement en rotation du cylindre par l'outil de serrage. Ils comportent en outre un cylindre extérieur qui, sous l'effet de la rotation du cylindre d'entraînement 20 intérieur et via un système vis-écrou et une goupille de guidage en translation, est adapté à se déplacer en translation en rapprochement du boîtier de rotule, de manière à comprimer un joint d'étanchéité externe disposé entre le cylindre extérieur et la bague extérieure, ledit joint d'étanchéité externe étant conformé pour 25 s'étendre en saillie de la jonction lorsqu'il est comprimé. Ainsi, on réalise simplement et efficacement l'expansion du joint externe sur la périphérie de la jonction finale par une action réalisée à son extrémité libre accessible depuis la surface. Cette expansion du joint externe est avantageusement rendue irréversible 30 par la combinaison du filetage entre les moyens d'entraînement et de la liaison rainure-ergot qui permet de retirer l'outil de serrage sans dévisser les moyens d'entraînement. Selon une caractéristique secondaire de l'invention, une goupille frangible est disposée entre le cylindre d'entraînement intérieur et le cylindre extérieur, ladite goupille étant dimensionnée pour se rompre sous l'effet de la rotation du cylindre intérieur induite par l'outil de serrage. On évite ainsi, lors de la mise en place de la jonction finale dans le tube de forage, que les -moyens d'entraînement se désolidarisent, et l'on pourra facilement passer d'un état dans lequel ils sont retenus l'un par rapport à l'autre à un état où ils sont libres de -tourner l'un par rapport à l'autre sous l'action de l'outil de serrage. L'invention concerne égaiement un ensemble de forage impliquant un système de canalisation selon l'invention. L'ensemble de forage comporte un puits vertical au fond duquel est disposé un bouchon cimenté, et un tube de forage qui s'étend transversalement depuis ce bouchon cimenté en présentant un rayon de courbure adapté. Le système de canalisation est disposé en intégralité dans le tube de forage transversal, et la jonction finale et son joint externe expansé s'étendent dans ce tube de forage -transversal. On peut prévoir que plusieurs tubes de forage s'étendent transversalement depuis le bouchon cimenté, chaque tube de forage étant adapté à recevoir un système de canalisation tel que décrit précédemment. Ainsi, on peut disposer de plusieurs systèmes de 25 canalisation sur un même puits de forage pour multiplier la surface d'échange avec les nappes souterraines, tout en s'assurant facilement de l'étanchéité du puits de forage à l'encontre des liquides non filtrés, puisque chaque système de canalisation selon l'invention présente à son extrémité un joint externe d'étanchéité 30 entre lui et son propre tube de forage.The present invention relates to a pipe system and more particularly to a pipe system comprising a series of pipes assembled end-to-end by articulated joints with a ball joint. The insertion of these junctions between the pipes allows the pipe to follow the shape of a curved drill pipe in which it penetrates. The invention thus aims to propose a pipeline system that allows both the injection of fluid conveyed from the surface to underground aquifers and the filtration of oil in the subsoil and its pumping to the surface. The invention proposes such pipe systems in the particular field of application that are drilling transverse vertical wells. In the example of a fluid extraction, the aim is to pump the oil over a larger area at iso-depth. According to features of the invention, the pipeline system is comprised of a series of rigid pipes and hinged joints that have a hollow tubular shape to define internally a continuous fluid flow conduit along the pipeline. The fluid, adapted to pass through the pipe structure to be filtered, can thus pass gradually into the successive pipes. Jointed articulated joints conventionally comprise a ball housing and a ball head with internal sealing means between the housing and the ball head of each of the articulated joints so that the circulation of the conveyed fluid remains continuous without leakage even in case of tilting of the ball head in its case. In this context, the invention aims to protect a pipeline system having sealing means disposed along the pipe at the junctions to be held in axial compression by clamping said junctions. Thus, it is ensured by mounting the successive pipes and junctions of the adequate stress of the sealing means, to optimize their performance. Internal sealing means, intended to prevent the intrusion of particles at the articulated joints and to prevent the loss of oil at the same locations, are incorporated in a ball joint housing formed by an inner ring and an outer ring mounted screwed on the inner ring to grip the ball head. These internal sealing means take the form of internal / annular seals disposed between the outer ring and the ball head and between the same outer ring and the inner ring. They are arranged such that the screwing of the outer ring on the inner ring, to close the ball housing on the ball head, allows them to compress and make them more efficient in their sealing function. According to a characteristic of the invention, there is provided a final junction which is disposed at one end of the series of filter pipes, and more particularly at the end closest to the surface so that it is the last 90 system module inserted into the corresponding drill pipe from the surface, and therefore the one directly accessible from the surface. This final junction is particular in that it comprises a seal disposed on its outer surface adapted to project from said surface by the action of a clamping tool adapted to be engaged in the final junction at its free end. . Thus, an outer seal can be deployed to create a seal between the pipe and the drill pipe, so that the oil that has not entered the pipe and has not been filtered through the permeable pipes. of the pipe can not go up 30 in the drill pipe beyond the final junction. In this way, there is an arrangement which thus makes it possible to deploy the external seal forming when the entire pipe system is in place in the drill pipe, so that it is not necessary to deploy the outer seal before the inserting the pipe into the drill pipe and rubbing the seal against the walls of the pipe during this insertion of the pipe. In order to achieve the expansion of the outer seal by the action of the clamping tool, there is provided a final connection which comprises, at a first end, a ball housing adapted to receive a ball head integral with a pipe of the system, said ball housing being formed by an inner ring and an outer ring made integral to trap the ball head, and which has at a second end drive means adapted to cooperate with the clamping tool. These drive means comprise an inner drive cylinder 15 having longitudinal grooves on its inner surface adapted to receive lugs arranged radially on the clamping tool for the rotational drive of the cylinder by the clamping tool. They further comprise an outer cylinder which, under the effect of the rotation of the inner drive cylinder 20 and via a screw-nut system and a guide pin in translation, is adapted to move in translation towards the housing of ball joint so as to compress an outer seal disposed between the outer cylinder and the outer ring, said outer seal being shaped to protrude from the joint when compressed. Thus, the expansion of the outer seal on the periphery of the final junction is simply and effectively effected by an action performed at its free end accessible from the surface. This expansion of the outer seal is advantageously rendered irreversible by the combination of the threading between the drive means and the groove-lug connection which makes it possible to remove the clamping tool without unscrewing the drive means. According to a secondary characteristic of the invention, a breakable pin is disposed between the inner drive cylinder and the outer cylinder, said pin being dimensioned to break under the effect of the rotation of the inner cylinder induced by the clamping tool. . This avoids, during the establishment of the final junction in the drill pipe, that -moyens drive disengage, and we can easily move from a state in which they are retained one by relative to the other to a state where they are free to -turn relative to each other under the action of the clamping tool. The invention also relates to a drilling assembly involving a pipe system according to the invention. The drilling assembly comprises a vertical shaft at the bottom of which is disposed a cement plug, and a drill pipe which extends transversely from the cement plug having a suitable radius of curvature. The piping system is disposed integrally in the transverse drill pipe, and the final junction and its expanded outer seal extend into this transverse drill pipe. It can be provided that several drill pipes extend transversely from the cement plug, each drill pipe being adapted to receive a pipe system as described above. Thus, it is possible to have several pipe systems on one and the same wellbore to multiply the exchange surface with the groundwater while at the same time making sure that the wellbore is watertight against non-liquid wells. filtered, since each pipe system according to the invention has at its end an outer seal 30 between it and its own drill pipe.

Il est dès lors intéressant de noter la caractéristique selon laquelle l'outil de serrage est monté en bout d'une tige de forage motorisée, l'outil de serrage présentant un élément en forme de baïonnette disposée à son extrémité libre par l'intermédiaire d'une articulation à rotule adaptée pour suivre le rayon de courbure du tube de forage transversal. Ainsi, on peut aisément entraîner en rotation la jonction finale pour réaliser l'expansion du joint associé quelle que soit la portion du tube de forage et son rayon de courbure.It is therefore interesting to note the characteristic that the clamping tool is mounted at the end of a motorized drill pipe, the clamping tool having a bayonet-shaped element disposed at its free end via a ball joint adapted to follow the radius of curvature of the transverse drill pipe. Thus, it is easy to rotate the final junction to achieve the expansion of the associated joint regardless of the portion of the drill pipe and its radius of curvature.

L'invention sera maintenant plus complètement décrite dans le cadre de ses caractéristiques préférées et de leurs avantages, en faisant référence aux figures 1 à 8 qui illustrent les éléments essentiels d'un système de canalisation en se plaçant ici dans le cas de l'application de l'invention à la réalisation d'une crépine servant à l'extraction de pétrole. Parmi elles : - la figure 1 représente une vue en coupe d'un détail d'un système de canalisation selon un mode de réalisation de l'invention, au niveau de la liaison entre les moyens formant rotule et la partie courant filtrante d'un tuyau ; - la figure 2 représente une vue partiellement en coupe d'une jonction finale du système de canalisation, monté à l'extrémité d'un tuyau perméable filtrant ; - les figures 3 et 4 sont des agrandissements des zones III et IV référencées sur la figure 2 ; - la figure 5 représente une jonction finale tel qu'illustrée sur la figure 2, ici associée à un outil de serrage selon l'invention ; - la figure 6 représente schématiquement un ensemble de forage comportant deux tubes de forage transversaux dans lesquels sont disposés des systèmes de canalisation selon l'invention ; - et les figures 7 et 8 représentent chacune une vue partiellement en coupe d'une jonction articulée à rotule disposée vissée entre deux tuyaux rigides, la figure 7 illustrant un premier mode de réalisation de la jonction et la figure 8 illustrant un deuxième mode de réalisation de cette jonction. L'invention va être décrite en conformité avec ces figures, et l'on comprendra que les caractéristiques de chacun des modes de réalisation pourront être combinées pour l'obtention d'un système de canalisation conforme à l'invention qui peut être inséré dans des io tubes de forage courbes. Un système de canalisation selon l'invention comporte une série de tuyaux 2 assemblés bout à bout par des jonctions articulées à rotule 4, l'ensemble étant adapté à être déployé à l'intérieur d'un tube de forage 6, qui peut être courbe. Le système de canalisation 15 est particulièrement adapté à l'extraction de pétrole en filtrant le sable qui peut être présent dans le tube de forage. Le fluide est aspiré à l'intérieur de la canalisation en passant à travers un dispositif filtrant qui retient le sable hors de la canalisation. A cet effet, les tuyaux présentent une structure adaptée à filtrer le fluide 20 et un capuchon est prévu pour fermer l'extrémité du tuyau qui sera inséré le premier dans le puits, de façon à imposer au fluide de passer uniquement par la structure filtrante des tuyaux. On comprend que le système de canalisation selon l'invention prendra une forme similaire dans le cas d'une injection de 25 fluide de la surface vers le sol. Les tuyaux et les jonctions présentent les uns et les autres une forme tubulaire creuse pour définir intérieurement le long de la canalisation un conduit de circulation continue pour le fluide véhiculé. 30 Les tuyaux sont réalisés dans des matériaux adaptés à l'utilisation particulière du système de canalisation selon l'invention, notamment en acier pour le forage pétrolier. Il en est de même pour les jonctions qui relient les tuyaux deux à deux. Les tuyaux sont respectivement formés par une partie courante à paroi perméable filtrante 8 formant crépine pour 5 permettre l'entrée du fluide dans la canalisation et par des parties terminales 10 à paroi non perméable, disposées à chaque extrémité de la partie courante filtrante. Dans l'exemple illustré sur la figure 1, la partie courante à paroi filtrante est formée par une structure tubulaire à trous io recouverte par un fil 12 à section triangulaire enroulé autour de ladite structure. La structure tubulaire à trous est réalisée par des barres 14 symétriques régulièrement espacées et laissant de fait des passages radiaux entre elles. En variante, la structure aurait pu être formée d'un -tube à la paroi perforée. Le fil est enroulé de façon 15 hélicoïdale autour des barres, et il est orienté ici de sorte que la base soit tournée vers l'extérieur des tuyaux et que la pointe repose contre les barres, ce qui permet une bonne filtration du sable voulant entrer dans la canalisation, dans le cas d'une .filtration de pétrole. Les parties terminales des tuyaux présentent la forme d'un 20 embout lisse non perforé 16, non perméable, qui a un diamètre intérieur égal à celui de la partie courante à paroi filtrante, de telle sorte qu'il peut être rapporté soudé sur la partie courante à paroi filtrante. Tel que cela sera décrit ci-après, l'embout non perforé offre une surface de raccordement non perméable, dans une zone 25 étanche, pour le montage d'un élément de la jonction à rotule, qui sera monté vissé ou soudé sur cet embout. Les tuyaux successifs de la canalisation peuvent être identiques ou différents. En particulier, on peut prévoir qu'ils présentent des diamètres différents, dans un rapport décroissant en 30 allant vers l'extrémité de la canalisation destinée à plonger au fond du puits au cours du forage, de sorte que la canalisation peut ainsi pénétrer dans des tubes de forage de plus en plus étroits. De même, on peut prévoir que tous les tuyaux soient perforés, ou que seuls les tuyaux destinés à être placés au fond du tube de forage le soient.The invention will now be more fully described in the context of its preferred features and advantages, with reference to Figs. 1 to 8 which illustrate the essential elements of a pipeline system by placing itself here in the case of the application. of the invention to the realization of a strainer for the extraction of oil. Among them: - Figure 1 shows a sectional view of a detail of a pipe system according to one embodiment of the invention, at the connection between the ball joint means and the filtering current portion of a pipe; - Figure 2 shows a partially sectional view of a final junction of the pipe system, mounted at the end of a permeable filter pipe; FIGS. 3 and 4 are enlargements of the zones III and IV referenced in FIG. 2; - Figure 5 shows a final junction as shown in Figure 2, here associated with a clamping tool according to the invention; - Figure 6 schematically shows a drilling assembly comprising two transverse drilling tubes in which are arranged piping systems according to the invention; and FIGS. 7 and 8 each represent a partially sectional view of an articulated articulation with a ball joint arranged screwed between two rigid pipes, FIG. 7 illustrating a first embodiment of the joint and FIG. 8 illustrating a second embodiment. from this junction. The invention will be described in accordance with these figures, and it will be understood that the features of each of the embodiments may be combined to obtain a pipeline system according to the invention which can be inserted into Curved drill pipes. A pipe system according to the invention comprises a series of pipes 2 assembled end-to-end by articulated joints 4, the assembly being adapted to be deployed inside a drill pipe 6, which may be curved . The pipe system 15 is particularly suitable for oil extraction by filtering sand that may be present in the drill pipe. The fluid is sucked into the pipe through a filter device that holds the sand out of the pipe. For this purpose, the pipes have a structure adapted to filter the fluid 20 and a cap is provided to close the end of the pipe which will be inserted first into the well, so as to force the fluid to pass only through the filter structure of the pipes. It is understood that the piping system according to the invention will assume a similar shape in the case of fluid injection from the surface to the ground. The pipes and the junctions both have a hollow tubular shape to define internally along the pipe a continuous flow conduit for the fluid conveyed. The pipes are made of materials adapted to the particular use of the pipe system according to the invention, in particular steel for oil drilling. It is the same for the junctions that connect the pipes two by two. The pipes are respectively formed by a filter-permeable, wall-permeable common portion 8 forming a strainer to allow entry of the fluid into the pipeline and by non-permeable wall end portions 10 disposed at each end of the filtering filter portion. In the example illustrated in FIG. 1, the filter walled portion is formed by a tubular structure with holes covered by a triangular section wire wound around said structure. The tubular structure with holes is made by symmetrical bars 14 regularly spaced and leaving radial passages between them. Alternatively, the structure could have been formed of a tube to the perforated wall. The wire is helically wrapped around the bars, and is oriented here so that the base faces the outside of the pipes and the tip rests against the bars, allowing good filtration of the sand wanting to enter. the pipeline, in the case of a .filtration of oil. The end portions of the pipes are in the form of a non-perforated, smooth, non-perforated tip 16 which has an internal diameter equal to that of the filter walled common part, so that it can be attached welded to the part. current with filtering wall. As will be described hereinafter, the non-perforated tip provides a non-permeable connection surface, in a sealed area, for mounting an element of the ball joint, which will be screwed or welded to this endpiece. . The successive pipes of the pipe may be identical or different. In particular, it can be expected that they have different diameters, in a decreasing ratio towards the end of the pipe intended to plunge to the bottom of the well during drilling, so that the pipe can thus penetrate into drilling tubes becoming narrower. Similarly, it can be provided that all the pipes are perforated, or that only the pipes to be placed at the bottom of the drill pipe are.

Dans tous les cas, chacun des tuyaux comporte, à chacune de ses extrémités, un embout non perméable offrant une surface de raccordement du tuyau aux différents éléments de la jonction dans une zone étanche. Tel que cela sera détaillé ci-après, il est 5 particulièrement avantageux dans le contexte de la présente application, que le raccordement soit étanche pour s'assurer que le fluide véhiculé passe uniquement par la partie courante à paroi filtrante des tuyaux. Les jonctions 4, tel qu'illustré sur la figure 7, comportent 10 une -tête de rotule sphérique 18 qui se prolonge par une tige 20 se raccordant à l'un des deux tuyaux successifs et qui est adaptée à loger dans un boîtier de rotule 22 formant cavité de réception de la tête et se raccordant au tuyau suivant. La tige prolonge la tête de rotule de manière à s'étendre en saillie du boîtier de rotule. 15 Le boîtier et la tête de rotule d'une jonction sont rendus respectivement solidaires d'une partie terminale d'un tuyau correspondant par un raccordement étanche. Par ailleurs, des moyens d'étanchéité sont prévus entre le boîtier et la tête de rotule de chacune des jonctions pour éviter les entrées et les sorties de 20 fluide au niveau des jonctions. De la sorte, dans le cas ici décrit d'une extraction de fluide, on s'assure que le fluide entrant a bien été filtré par son passage au niveau des tuyaux et l'on confine dans un conduit rendu étanche la circulation du fluide extrait entre les tuyaux de proche en proche via les jonctions. Afin de permettre le 25 passage du fluide extrait à travers la rotule, la tête de rotule et la tige le prolongeant sont creusées, et le boîtier comporte une bague intérieure 24 et une bague extérieure 26 vissées l'une sur l'autre pour définir ensemble la cavité de réception de la tête de rotule. Dans la description qui va suivre, on va arbitrairement 30 qualifier d'avant la partie d'un élément de la jonction orientée vers la droite de la figure et d'arrière la partie de cet élément orientée vers la gauche de la figure, et on va arbitrairement qualifier de premier tuyau le tuyau sur lequel est rendu solidaire le boîtier de rotule et de deuxième tuyau le tuyau sur lequel est rendue solidaire la tige de 35 rotule.In all cases, each pipe has, at each of its ends, a non-permeable tip providing a pipe connection surface to the various elements of the junction in a sealed zone. As will be detailed hereinafter, it is particularly advantageous in the context of the present application that the connection be sealed to ensure that the fluid carried passes only through the common wall portion of the pipes. The junctions 4, as illustrated in FIG. 7, comprise a spherical ball head 18 which is extended by a rod 20 connected to one of the two successive pipes and which is adapted to be housed in a ball-and-socket housing 22 forming the receiving cavity of the head and connecting to the next pipe. The rod extends the ball head so as to protrude from the ball housing. The housing and the ball head of a junction are respectively secured to an end portion of a corresponding pipe by a sealed connection. Furthermore, sealing means are provided between the housing and the ball head of each of the junctions to avoid the fluid inlets and outlets at the junctions. In this way, in the case described here of a fluid extraction, it is ensured that the incoming fluid has been filtered through its passage at the level of the pipes and is confined in a conduit sealed the circulation of the fluid extracted between the pipes step by step through the junctions. In order to allow the passage of the extracted fluid through the ball joint, the ball head and the extending rod are hollowed out, and the casing has an inner ring 24 and an outer ring 26 screwed one on the other to define together the receiving cavity of the ball head. In the following description, we will arbitrarily characterize before the part of an element of the junction oriented to the right of the figure and back the part of this element facing to the left of the figure, and will arbitrarily qualify as a first pipe the pipe on which is secured to the ball housing and second pipe the pipe on which is secured to the ball rod.

La bague intérieure 24 est vissée sur l'embout lisse non perméable formant partie terminale du premier tuyau. Elle présente une forme tubulaire d'axe de révolution confondu avec celui du premier tuyau sur lequel elle est vissée. Elle présente une partie 5 avant de diamètre intérieur égal au diamètre intérieur du premier tuyau ou très proche de celui-ci afin de définir une section de passage constante pour le fluide véhiculé, et une partie arrière dont le diamètre intérieur présente un filetage légèrement supérieur au diamètre extérieur de l'embout lisse qui présente à son extrémité io libre un filetage complémentaire pour permettre le vissage de la bague sur l'embout. La surface d'extrémité 28 de la bague intérieure opposée au premier -tuyau s'évase vers l'extérieur en présentant un profil sphérique, de centre sensiblement porté par l'axe de révolution du 15 premier -tuyau. La surface intérieure de la partie arrière de la bague extérieure est filetée et son diamètre est légèrement supérieur au diamètre de la surface extérieure de la bague intérieure, de telle manière que ladite partie arrière peut être vissée autour de la bague 20 intérieure sur toute la longueur de cette dernière. On a prévu de figer en position la bague extérieure par rapport à la bague intérieure par une clavette anti-rotation. Les contours de la cavité de réception sont alors définis par la surface d'extrémité 28 de la bague intérieure, et par la surface 25 intérieure de la partie avant de la bague extérieure, qui dépasse en saillie de la bague intérieure. La surface intérieure de la partie avant bague extérieure présente une partie de raccordement à profil sphérique dont l'extrémité forme une lèvre 30. 30 Ainsi, la surface d'extrémité 28 de la bague intérieure et la partie de raccordement de la bague extérieure, toutes deux formant des portions de sphère dont les centres se trouvent sur l'axe de révolution du premier tuyau, créent une cavité de réception sphérique dans laquelle la tête de rotule vient se loger.The inner ring 24 is screwed onto the non-permeable smooth tip forming an end portion of the first pipe. It has a tubular shape of axis of revolution coincides with that of the first pipe on which it is screwed. It has a front portion of inner diameter equal to the inner diameter of the first pipe or very close thereto to define a constant passage section for the fluid carried, and a rear portion whose inner diameter has a thread slightly greater than the outer diameter of the smooth tip which has at its free end a complementary thread to allow screwing of the ring on the tip. The end surface 28 of the inner ring opposite the first tube flares outwardly with a spherical profile, with a center substantially carried by the axis of revolution of the first tube. The inner surface of the rear portion of the outer ring is threaded and its diameter is slightly greater than the diameter of the outer surface of the inner ring, so that said rear portion can be screwed around the inner ring the entire length. of the latter. It has been planned to position the outer ring relative to the inner ring by an anti-rotation key. The contours of the receiving cavity are then defined by the end surface 28 of the inner ring, and the inner surface of the front portion of the outer ring, protruding from the inner ring. The inner surface of the outer ring front portion has a spherical profile connecting portion whose end forms a lip 30. Thus, the end surface 28 of the inner ring and the connecting portion of the outer ring, all two forming portions of sphere whose centers are on the axis of revolution of the first pipe, create a spherical receiving cavity in which the ball head is housed.

La lèvre 30 définit une ouverture dont le diamètre est supérieur au diamètre de la surface extérieure de la tige de rotule et inférieur au diamètre de la surface extérieure de la tête de rotule. Cette lèvre est apte à venir se placer, lorsque la jonction articulée est assemblée, au niveau de l'intersection de la tête de rotule 18 et de la tige de rotule 20 de manière à bloquer la tête de rotule entre la surface d'extrémité de la bague et la partie avant de la bague extérieure. La lèvre 30 sert par ailleurs de butée pour éviter que la bague extérieure ne s'échappe lorsqu'elle est enfilée autour de la 10 tige de rotule avant que celle-ci soit rapportée sur un tuyau, et avant que la bague extérieure soit vissée sur la bague intérieure. Il en résulte que la tête de rotule, une fois positionnée dans sa cavité de réception par le vissage des bagues de la jonction, ne peut en être extraite que par le désassemblage de la jonction. 15 Un joint interne annulaire 32 est interposé entre la surface intérieure de la bague extérieure et la surface extérieure de la tête de rotule, afin d'assurer l'étanchéité entre ces deux pièces sans gêner leurs déplacements relatifs. Ce joint interne est avantageusement collé dans une rainure radiale ménagée à cet effet 20 dans la surface intérieure de la bague extérieure, et ils viennent en contact avec la tête de rotule, qui les écrase lorsque la bague extérieure est plaquée contre la rotule. On comprend qu'avantageusement c'est le vissage de la bague extérieure sur la bague intérieure, qui tend à resserrer la cavité de réception autour 25 de la tête de rotule, et qui permet de comprimer le joint pour optimiser la prestation d'étanchéité. On pourra prévoir d'autres joints annulaires, également mis en compression lorsque la bague extérieure est vissée sur la bague intérieure, par exemple pour assurer l'étanchéité de contact à 30 l'intersection des trois pièces que sont la bague extérieure, la bague intérieure et la tête de rotule. Il est particulièrement intéressant dans la mise en place de ces joints internes annulaires qu'ils soient agencés de manière à être serrés entre les portées de deux éléments de la jonction se 35 vissant l'un sur l'autre pour fermer la cage de rotule sur la tête de -1 rotule. Ainsi la mise en place de la cage de rotule favorise la compression du joint et rend celui-ci plus performant dans sa fonction d'étanchéité. Les jonctions comportent en outre un manchon de liaison 5 34 qui permet de relier la rotule et notamment la tige de rotule à l'embout lisse non perméable du tuyau associé à cette rotule. Le manchon comporte sur sa surface intérieure, de diamètre légèrement supérieur au diamètre extérieur de la tige et de l'embout lisse, deux filetages pour permettre le vissage du manchon io sur la tige et sur l'embout lisse. La surface intérieure présente en outre un profil qui définit un rétrécissement entre les deux filetages formant épaulement 36 aussi bien pour la tige de rotule que pour l'embout. La section de passage constante à l'intérieur de la jonction 15 pour la correcte circulation du fluide extrait par ailleurs au niveau des tuyaux filtrants, telle qu'elle a été évoquée précédemment, est définie par les diamètres intérieurs successifs de l'embout non perforé du premier tuyau, de la partie avant de la bague intérieure, de la tête de rotule et de la tige associée, de l'épaulement en saillie 20 du manchon et de l'embout non perforé du deuxième tuyau. Tel qu'illustré sur la figure 7, l'agencement des éléments de la jonction est tel qu'un espace 38 est crée entre l'extrémité arrière du manchon de liaison 34 et l'extrémité avant de la bague extérieure 26. 25 En combinaison avec les profils sphériques coopérants de la cavité de réception et de la tête de rotule, l'espace 38 permet le débattement de la tige de rotule lors des mouvements de la rotule autour d'axes non confondus avec l'axe de révolution du tuyau. Le basculement d'un tuyau par rapport au tuyau voisin est rendu 30 possible par les degrés de liberté de la jonction articulée, ce qui permet sur toute la longueur de la canalisation d'adapter celle-ci à la courbure du tube de forage. .2 On observe que l'on peut choisir arbitrairement une dimension longitudinale plus ou moins grande de l'espace 38 pour limiter le débattement de la tige de rotule, et, ainsi, le débattement angulaire relatif d'un tuyau par rapport au tuyau voisin, de manière à permettre de garantir l'étanchéité assurée par les joints disposés à l'intérieur de la jonction. On comprendra que d'autres agencements de la jonction peuvent être utilisés, par exemple dans le mode de réalisation particulier illustré sur la figure 8. La jonction diffère notamment en ce que la tête de rotule 18 présente une forme de calotte sphérique telle que la surface intérieure de la tête de rotule présente un profil sphérique centré sur l'axe du deuxième 'tuyau, la tête de rotule présentant comme précédemment une forme -tubulaire creuse pour définir un passage interne. La paroi définissant la tête est d'épaisseur continue avec l'épaisseur de la tige 20. D'autre part, pour conserver la complémentarité de la tête de rotule et de sa cavité de réception, la partie avant 25 de la bague intérieure 24 est prolongée pour se loger à l'intérieur de la tête de rotule de sorte qu'elle présente un profil sphérique sur sa surface extérieure et non plus sur sa surface intérieure comme décrit précédemment, le profil sphérique en question étant toujours centré sur l'axe du tuyau associé au boîtier de rotule. La bague intérieure comporte un épaulement radial 27 qui s'étend à distance en regard de l'extrémité libre de la calotte sphérique formant tête de rotule. Un joint interne d'étanchéité 29 est disposé entre cet épaulement de la bague intérieure et l'extrémité de la calotte sphérique. Il présente une forme adaptée, ici avec une section en croisillon, pour être efficace dans toutes les positions que peut prendre la tête de rotule dans la cavité de réception, selon la position que peuvent prendre les tuyaux successifs. On constate qu'avantageusement, la mise en place des tuyaux les uns après les autres et le vissage des jonctions sur ces tuyaux forcent le rapprochement de l'épaulement vers l'extrémité libre de la calotte sphérique et comprime d'avantage le joint interne d'étanchéité, ce qui a pour effet d'améliorer l'étanchéité de l'ensemble. On voit clairement sur la figure 8 que la partie avant de la bague extérieure présente un profil intérieur tronconique 31 5 s'évasant vers l'extrémité avant de cette bague extérieure. Ce profil participe au débattement de la tige lors de mouvements de rotation de la tête de rotule autour d'axes différents de l'axe longitudinal du tuyau. On comprend que ce profil pourra être repris dans le mode de réalisation de la figure 7, tout comme le profil conique de la ,paroi io extérieure du manchon de liaison 34. Cette -forme tronconique est orientée de sorte que l'extrémité de plus petit diamètre soit dirigée vers le fond du puits, ce qui permet de faciliter l'installation du système de canalisation en diminuant la friction lors de la mise en place des éléments successifs dans le puits. 15 Dans ce mode de réalisation, il est intéressant d'orienter la jonction en -fonction du sens de circulation du fluide. Dans l'exemple illustré sur la figure 8, on préférera que le fluide circule de l'arrière vers l'avant pour éviter que le fluide ne s'engage entre la calotte sphérique et la bague intérieure, étant entendu qu'il ne pourrait 20 s'échapper eu égard au joint d'étanchéité. La canalisation telle qu'elle vient d'être décrite permet donc de réaliser un conduit comportant plusieurs tuyaux filtrants articulés bout à bout entre eux, et dont les jonctions articulées sont étanches vis à vis de l'extérieur, grâce aux filetages liant les différents 25 éléments de ces jonctions entre eux et grâce aux joints précédemment évoqués, par ailleurs compressés pour une plus grande efficacité lors du vissage de tous ces éléments les uns sur les autres. On a représenté sur les figures 2 à 6 une jonction finale 40, 30 particulière en ce que qu'elle est disposée à une extrémité de la série de tuyaux, du côté du haut du puits. Elle est ainsi reliée à un tuyau d'un seul côté et elle présente une extrémité libre, tournée vers le haut du puits.The lip 30 defines an opening whose diameter is greater than the diameter of the outer surface of the ball stud and less than the diameter of the outer surface of the ball head. This lip is adapted to be placed, when the articulated joint is assembled, at the intersection of the ball head 18 and the ball rod 20 so as to block the ball head between the end surface of the ring and the front part of the outer ring. The lip 30 also serves as a stop to prevent the outer ring from escaping when it is threaded about the ball stud before it is attached to a pipe, and before the outer ring is screwed on. the inner ring. As a result, the ball head, once positioned in its receiving cavity by screwing the rings of the junction, can be extracted only by the disassembly of the junction. An annular inner seal 32 is interposed between the inner surface of the outer ring and the outer surface of the ball head, to seal between these two parts without hindering their relative movements. This internal seal is advantageously bonded in a radial groove formed for this purpose in the inner surface of the outer ring, and they come into contact with the ball head, which crushes them when the outer ring is pressed against the ball joint. It is understood that advantageously it is the screwing of the outer ring on the inner ring, which tends to tighten the receiving cavity around the ball head, and which compresses the seal to optimize the sealing performance. Other annular seals, also put in compression when the outer ring is screwed on the inner ring, may be provided, for example to ensure contact sealing at the intersection of the three parts which are the outer ring, the inner ring and the ball head. It is particularly interesting in the implementation of these annular inner seals that they are arranged to be clamped between the bearing surfaces of two elements of the junction screwing one on the other to close the ball joint on the head of -1 patella. Thus the establishment of the ball joint promotes the compression of the seal and makes it more efficient in its sealing function. The junctions further comprise a connecting sleeve 34 which makes it possible to connect the ball joint and in particular the ball rod to the smooth non-permeable end of the pipe associated with this ball joint. The sleeve has on its inner surface, of diameter slightly greater than the outer diameter of the rod and the smooth tip, two threads to allow screwing of the sleeve on the rod and on the smooth tip. The inner surface further has a profile which defines a narrowing between the two shoulder-forming threads 36 for both the ball rod and the tip. The constant passage section inside the junction 15 for the correct circulation of the fluid otherwise extracted at the level of the filter pipes, as previously mentioned, is defined by the successive internal diameters of the non-perforated endpiece. the first pipe, the front part of the inner ring, the ball head and the associated rod, the projecting shoulder 20 of the sleeve and the non-perforated end of the second pipe. As shown in FIG. 7, the arrangement of the elements of the junction is such that a gap 38 is created between the rear end of the connecting sleeve 34 and the front end of the outer ring 26. In combination with the cooperating spherical profiles of the receiving cavity and the ball head, the space 38 allows the deflection of the ball rod during the movements of the ball around axes not coincident with the axis of revolution of the pipe. The tilting of a pipe relative to the adjacent pipe is made possible by the degrees of freedom of the articulated joint, which allows the entire length of the pipe to adapt it to the curvature of the drill pipe. .2 It is observed that one can choose arbitrarily a longitudinal dimension more or less large space 38 to limit the deflection of the ball rod, and, thus, the relative angular movement of a pipe relative to the adjacent pipe , so as to ensure the sealing provided by the seals arranged inside the junction. It will be understood that other arrangements of the junction may be used, for example in the particular embodiment illustrated in FIG. 8. The junction differs in particular in that the ball head 18 has a spherical cap shape such that the surface The interior of the ball head has a spherical profile centered on the axis of the second pipe, the ball head having as before a hollow tubular shape to define an internal passage. The wall defining the head is of continuous thickness with the thickness of the rod 20. On the other hand, to maintain the complementarity of the ball head and its receiving cavity, the front portion 25 of the inner ring 24 is extended to fit within the ball head so that it has a spherical profile on its outer surface and no longer on its inner surface as previously described, the spherical profile in question being always centered on the axis of the pipe associated with the ball housing. The inner ring has a radial shoulder 27 which extends at a distance opposite the free end of the spherical cap forming a ball head. An internal seal 29 is disposed between this shoulder of the inner ring and the end of the spherical cap. It has a suitable shape, here with a cross section, to be effective in all positions that can take the ball head in the receiving cavity, depending on the position that can take successive pipes. It is found that advantageously, the introduction of the pipes one after the other and the screwing of the junctions on these pipes force the approximation of the shoulder towards the free end of the spherical cap and further compresses the internal gasket. sealing, which has the effect of improving the tightness of the assembly. It is clearly seen in FIG. 8 that the front portion of the outer ring has a frustoconical inner profile 31 flaring towards the front end of this outer ring. This profile participates in the movement of the rod during rotational movements of the ball head about axes different from the longitudinal axis of the pipe. It will be understood that this profile can be incorporated in the embodiment of FIG. 7, just as the conical profile of the outer wall of the connecting sleeve 34. This frustoconical shape is oriented so that the end of the smaller diameter is directed towards the bottom of the well, which facilitates the installation of the pipeline system by reducing friction during the introduction of successive elements in the well. In this embodiment, it is advantageous to orient the junction in function of the direction of circulation of the fluid. In the example illustrated in FIG. 8, it will be preferable for the fluid to flow from the rear to the front to prevent the fluid from being engaged between the spherical cap and the inner ring, it being understood that it could not escape with regard to the seal. The pipe as just described thus makes it possible to produce a pipe comprising a plurality of filter pipes articulated end-to-end with each other, and whose articulated joints are sealed with respect to the outside, thanks to the threads connecting the different parts of the pipe. elements of these junctions between them and thanks to the previously mentioned joints, also compressed for greater efficiency when screwing all these elements on each other. FIGS. 2 to 6 show a final junction 40, 30 in particular that it is disposed at one end of the series of pipes, on the upper side of the well. It is thus connected to a pipe on one side and has a free end, facing up the well.

La jonction finale présente une forme tubulaire creuse et elle comporte de façon spécifique un joint externe 42 disposé sur sa surface extérieure et adapté à se déployer en saillie de cette surface extérieure par l'action d'un outil de serrage -44 (visible sur la -figure 5) que l'on engage dans la jonction finale à son extrémité libre. La jonction finale comporte, de façon similaire à ce qui a été décrit précédemment, un boîtier de rotule adapté à loger une tête de rotule solidaire d'un tuyau du système, ledit boîtier de rotule comportant une bague intérieure 124 et une bague extérieure 126 io rendus solidaires pour emprisonner entre eux la tête de rotule 118. On peut observer sur la figure que la jonction finale comporte une tête de rotule formant une calotte sphérique et une bague intérieure et une bague extérieure qui définisse une cavité de -réception de forme complémentaire, tel que cela a été décrit précédemment. La 15 bague extérieure est enfilée autour de la tête de rotule avant que la rotule soit rapportée sur un tuyau, et cette bague extérieure est vissée sur la bague intérieure pour former la cavité de réception formant logement pour la tête de rotule. Le vissage permet la compression d'un joint interne d'étanchéité 132 contre la tête de 20 rotule, le joint interne étant disposé dans une gorge annulaire formée dans la surface intérieure de la bague extérieure. La jonction finale comporte en outre, à son extrémité libre, des moyens d'entraînement reliés à la bague intérieure et adaptés à coopérer avec l'outil de serrage. Les moyens d'entraînement 25 comportent un cylindre d'entraînement intérieur 46 et un cylindre d'entraînement extérieur 48 rapporté vissé sur la surface extérieure du cylindre intérieur, chaque cylindre comportant à cet effet un filetage complémentaire, avec ici un pas à gauche inversé par rapport aux autres filetages prévus dans cette jonction finale. Ils 30 comportent en outre deux anneaux disposés de part et d'autre du joint externe 42, ces deux anneaux et le joint reposant sur la surface extérieure de la bague intérieure. Un premier anneau 50 est vissé sur le cylindre d'entraînement extérieur tandis qu'un deuxième anneau 52 est vissé sur la bague extérieure.The final junction has a hollow tubular shape and it specifically comprises an outer seal 42 disposed on its outer surface and adapted to project from this outer surface by the action of a clamping tool -44 (visible on the outer surface). -figure 5) that is engaged in the final junction at its free end. The final joint comprises, in a manner similar to that described above, a ball housing adapted to house a ball head integral with a pipe of the system, said ball joint housing comprising an inner ring 124 and an outer ring 126. made integral to imprison the ball head 118 therebetween. It can be seen in the figure that the final junction comprises a ball head forming a spherical cap and an inner ring and an outer ring which defines a complementary-shaped receiving cavity, as described above. The outer ring is threaded about the ball head before the ball is attached to a pipe, and this outer ring is screwed onto the inner ring to form the receiving cavity forming a housing for the ball head. The screwing allows compression of an internal seal 132 against the ball head, the inner seal being disposed in an annular groove formed in the inner surface of the outer ring. The final junction further comprises, at its free end, drive means connected to the inner ring and adapted to cooperate with the clamping tool. The drive means 25 comprise an inner drive cylinder 46 and an outer drive cylinder 48 screwed onto the outer surface of the inner cylinder, each cylinder having for this purpose a complementary thread, here with a left step inverted by compared to other threads provided in this final junction. They further comprise two rings disposed on either side of the outer seal 42, these two rings and the seal resting on the outer surface of the inner ring. A first ring 50 is screwed onto the outer drive cylinder while a second ring 52 is screwed onto the outer ring.

On comprendra que pour servir de support aux anneaux et au joint, la bague intérieure s'étend axialement au-delà de la bague extérieure, vers l'extrémité libre de la jonction finale. Par ailleurs, à son extrémité opposée à la bague extérieure, la bague intérieure est rendue solidaire d'une clavette 54 par une goupille de fixation 56 (visible sur la figure 3). La surface extérieure de la bague intérieure comporte en outre une rainure longitudinale 58 qui s'étend entre la clavette et le joint externe lorsque la jonction finale est assemblée. Le cylindre d'entraînement intérieur présente une rainure io longitudinale 60 (visible sur la figure 5) sur sa surface intérieure dans laquelle peut se loger un ergot 62 disposé sur la périphérie de l'outil et de forme complémentaire à la rainure, de manière à permettre l'entraînement en rotation du cylindre intérieur par l'intermédiaire de l'outil de serrage. Il comporte par ailleurs une 15 gorge 64 s'étendant radialement sur la surface extérieure du cylindre intérieur et adaptée à recevoir l'extrémité de la clavette. Tel que cela est particulièrement visible sur la figure 3, cette clavette présente une forme en L de sorte que l'extrémité logée dans la gorge est adaptée à bloquer la translation relative du cylindre d'entraînement 20 intérieur par rapport à la bague intérieure, tout en autorisant la rotation de ce cylindre par rapport à la bague qui reste fixe. Des joints toriques sont disposés dans les zones de contact entre cette clavette et les éléments qu'elle relie. Le cylindre extérieur comporte une goupille de guidage 66 25 qui s'étend en saillie vers l'intérieur du cylindre et qui est logée dans la rainure longitudinale 58 formée sur la surface extérieure de la bague intérieure lorsque le cylindre extérieur est rapporté vissé sur le cylindre intérieur. De la sorte, lorsque le cylindre d'entraînement intérieur est mis en rotation, on crée une transmission vis-écrou 30 avec le cylindre extérieur qui est guidé en translation par la goupille, en éloignement du cylindre intérieur et en rapprochement du joint externe. Ce rapprochement tend à forcer le déplacement de l'anneau vissé sur le cylindre extérieur et donc à comprimer le joint de compression entre les anneaux, l'anneau vissé sur la bague 35 extérieure de l'autre côté du joint restant fixe. Le joint externe est conformé pour s'étendre en saillie de la jonction finale lorsqu'il est comprimé. Une goupille frangible 68 est disposée entre le cylindre d'entraînement intérieur et le cylindre extérieur. Elle permet de stopper les mouvements relatifs d'un cylindre par rapport à l'autre lorsque l'on descend la canalisation dans le tube de forage. La goupille est dimensionnée pour rompre sous l'effet de la rotation du cylindre intérieur induite par l'outil de serrage, lorsque la canalisation est en place et que l'on a besoin de déployer le joint m externe. On observe qu'avantageusement, les anneaux ont un diamètre extérieur supérieur au diamètre extérieur du joint externe lorsqu'il est au repos. Les anneaux permettent alors d'éviter tout contact (notamment par frottement) entre le joint externe, 15 relativement fragile mécaniquement, et les parois du tube de forage dans lequel la canalisation est insérée, contact qui pourrait endommager, à la longue, le joint et nuire aux qualités d'étanchéité du système. L'outil de serrage est adapté à être monté en bout d'une 20 tête de forage. Tel qu'illustré sur la figure 5, il présente principalement une tige 70 en saillie porteuse de l'ergot de forme complémentaire à la rainure disposée dans le cylindre intérieur. On pourra prévoir une coopération de type baïonnette entre l'ergot et un renfoncement radial réalisé dans la rainure longitudinale du cylindre 25 intérieur, qui permettra d'assurer la prise entre l'outil et les moyens d'entraînement, et qui permettra notamment d'utiliser l'outil pour retirer la canalisation du tube de forage en tirant dessus. Avantageusement, l'outil présente des jonctions articulées à rotule du type précédemment décrit, pour que l'outil puisse efficacement 30 réaliser le serrage quelle que soit la courbure du tube de forage, et la tige 70 consistera en le prolongement de la tête de rotule en saillie de l'outil. Le montage de la canalisation s'effectue ainsi. Les tuyaux et les différents éléments des jonctions sont fabriqués en usine. Les jonctions sont ensuite assemblées. Pour ce faire, la bague extérieure, munie des joints disposés dans les rainures, est tout d'abord positionnée autour de la tête de rotule, emmanchée du côté de la tige. L'ensemble formé par ces deux éléments est ensuite vissé 5 d'un côté sur la bague intérieure et de l'autre côté sur le manchon de liaison. Les jonctions ainsi assemblés sont ensuite fixées entre les tuyaux successifs de manière à assembler ceux-ci deux à deux bout à bout. La bague intérieure est vissée sur l'embout lisse non perméable d'un -premier tuyau et le manchon est vissé sur l'embout io lisse non perméable d'un deuxième tuyau voisin. On va maintenant décrire l'utilisation du système de canalisation décrit précédemment dans un ensemble de forage. L'ensemble de -forage est formé d'un puits vertical 100 au fond duquel est disposé un bouchon 102. Afin de multiplier les zones 15 de prospection et d'extraction de fluide, on aménage des tubes secondaires de forage 104, 106 qui partent -transversalement depuis le bouchon, en présentant une forme courbe. Le système de canalisation tel qu'il a été décrit précédemment, notamment par la série de tuyaux reliés deux à deux par des jonctions à rotule, peut 20 être disposé dans l'un de ces tubes secondaires courbes. On envisage, tel que cela est illustré sur la figure 6, de disposer une canalisation dans chaque tube secondaire. Dans cette configuration, chaque canalisation doit être arrêtée au niveau du bouchon pour ne pas se heurter à une autre canalisation, et le fluide extrait en bout 25 des tubes secondaires et pompé à travers la canalisation est délivré au niveau du bouchon, pour être ensuite aspiré à travers le puits vertical jusqu'à la surface. Avantageusement selon l'invention, chaque canalisation présente une jonction finale et son joint d'étanchéité externe qui peut être expansé à l'intérieur du tube 30 secondaire sous l'action d'un outil de serrage. Le déploiement du joint externe permet de créer une étanchéité entre la canalisation et le tube de forage, de manière à ce que le pétrole qui n'a pas pénétré dans la canalisation et qui n'a donc pas été filtré par les tuyaux perméables de la canalisation ne 35 puisse pas remonter dans le tube de forage au-delà de la jonction finale. Le joint externe permet aussi d'éviter que le pétrole extrait qui débouche de la canalisation dans le puits central ne reparte dans les tubes secondaires hors de la canalisation. On a de la sorte un agencement qui permet de déployer le joint externe formant étanchéité lorsque tout le système de canalisation est en place dans le tube de forage, de sorte que l'on n'est pas obligé de déployer le joint avant l'insertion de la canalisation dans le tube de forage et de faire frotter ce joint contre les parois du tube pendant cette insertion de la canalisation.It will be understood that to serve as a support for the rings and the seal, the inner ring extends axially beyond the outer ring towards the free end of the final junction. Furthermore, at its end opposite to the outer ring, the inner ring is secured to a key 54 by a securing pin 56 (visible in Figure 3). The outer surface of the inner ring further includes a longitudinal groove 58 which extends between the key and the outer seal when the final join is assembled. The inner drive cylinder has a longitudinal groove 60 (visible in FIG. 5) on its inner surface in which a pin 62 disposed on the periphery of the tool and complementary in shape to the groove can be housed, so as to allow rotation of the inner cylinder by means of the clamping tool. It further comprises a groove 64 extending radially on the outer surface of the inner cylinder and adapted to receive the end of the key. As is particularly visible in FIG. 3, this key has an L shape so that the end housed in the groove is adapted to block the relative translation of the inner drive cylinder relative to the inner ring, while by allowing the rotation of this cylinder relative to the ring which remains fixed. O-rings are disposed in the areas of contact between this key and the elements that it connects. The outer cylinder has a guide pin 66 which protrudes inwardly of the cylinder and which is housed in the longitudinal groove 58 formed on the outer surface of the inner ring when the outer cylinder is attached to the cylinder inside. In this way, when the inner drive cylinder is rotated, a screw-nut transmission 30 is created with the outer cylinder which is guided in translation by the pin, away from the inner cylinder and towards the outer seal. This approximation tends to force the displacement of the screwed ring on the outer cylinder and thus to compress the compression seal between the rings, the ring screwed on the outer ring on the other side of the seal remaining fixed. The outer seal is shaped to protrude from the final join when compressed. A frangible pin 68 is disposed between the inner drive cylinder and the outer cylinder. It makes it possible to stop the relative movements of one cylinder relative to the other when the pipe is lowered into the drill pipe. The pin is sized to break under the effect of the rotation of the inner cylinder induced by the clamping tool, when the pipe is in place and the outer gasket is needed. It is observed that, advantageously, the rings have an outer diameter greater than the outer diameter of the outer seal when it is at rest. The rings then make it possible to avoid any contact (in particular by friction) between the relatively mechanically fragile outer seal and the walls of the drill pipe in which the pipe is inserted, contact which could damage, in the long run, the seal and adversely affect the sealing qualities of the system. The clamping tool is adapted to be mounted at the end of a drill bit. As shown in Figure 5, it has mainly a rod 70 protruding bearing lug shape complementary to the groove disposed in the inner cylinder. It is possible to provide bayonet-type engagement between the lug and a radial recess made in the longitudinal groove of the inner cylinder, which will make it possible to grip between the tool and the drive means, and which will make it possible in particular to use the tool to remove the pipe from the drill pipe by pulling on it. Advantageously, the tool has articulated ball joints of the type previously described, so that the tool can effectively perform the clamping regardless of the curvature of the drill pipe, and the rod 70 will consist of the extension of the ball head protruding from the tool. The assembly of the pipe is thus done. The pipes and the different elements of the joints are manufactured in the factory. The junctions are then assembled. To do this, the outer ring, provided with seals arranged in the grooves, is first positioned around the ball head, fitted on the side of the rod. The assembly formed by these two elements is then screwed on one side to the inner ring and on the other side to the connecting sleeve. The junctions thus assembled are then fixed between the successive pipes so as to assemble them two by two end to end. The inner ring is screwed onto the non-permeable smooth tip of a first pipe and the sleeve is screwed onto the non-permeable smooth tip of a second adjacent pipe. We will now describe the use of the pipe system described above in a drilling assembly. The -forage assembly is formed of a vertical shaft 100 at the bottom of which is disposed a plug 102. In order to multiply the zones 15 prospecting and extraction of fluid, it is arranged secondary drilling tubes 104, 106 which depart -transversalement from the cap, having a curved shape. The pipe system as previously described, in particular by the series of pipes connected in pairs by ball joints, can be arranged in one of these curved secondary tubes. It is envisaged, as illustrated in FIG. 6, to arrange a pipe in each secondary tube. In this configuration, each pipe must be stopped at the plug so as not to collide with another pipe, and the fluid extracted at the end of the secondary tubes and pumped through the pipe is delivered at the plug, and then sucked up. through the vertical shaft to the surface. Advantageously according to the invention, each pipe has a final joint and its outer seal which can be expanded inside the secondary pipe 30 under the action of a clamping tool. The deployment of the outer seal makes it possible to create a seal between the pipe and the drill pipe, so that the oil that has not penetrated into the pipe and which has therefore not been filtered by the permeable pipes of the The pipe can not go back up into the drill pipe beyond the final junction. The outer seal also prevents the extracted oil that leads from the pipe into the central well does not return to the secondary tubes out of the pipeline. In this way, an arrangement is provided for deploying the outer seal forming when the entire pipe system is in place in the drill pipe, so that it is not necessary to deploy the seal before insertion. of the pipe in the drill pipe and to rub this seal against the walls of the tube during this insertion of the pipe.

L'outil de serrage adapté à coopérer avec le système de canalisation est monté en bout d'une tige de forage motorisée, qui est descendu dans le puits de forage vertical pour venir coopérer tour à tour avec chacune des jonctions finales. L'articulation par rotule de l'outil permet de s'adapter au rayon de courbure du tube secondaire et d'être malgré cette courbure convenablement en prise dans le cylindre d'entraînement intérieur. On comprend que les moyens d'articulation de l'ensemble permettant de s'adapter à toute configuration du puits de sorte que l'on peut déployer le joint d'étanchéité 42 dans toute partie du tube, quelle que soit la courbure du tube à l'endroit choisi. L'ergot de l'outil de serrage coopère avec la rainure du cylindre d'entraînement intérieur de sorte que la rotation de l'outil entraîne en rotation le cylindre intérieur. Le cylindre intérieur ne bouge pas axialement par le blocage de la clavette solidaire de la bague intérieure. La rotation du cylindre intérieur transmet un effort de translation au cylindre extérieur par une coopération de type vis écrou et par le guidage en translation du cylindre extérieur par rapport à la bague intérieure fixe. Cette translation tend à rapprocher le premier anneau solidaire du cylindre extérieur vers le deuxième anneau qui reste fixe étant solidaire des bagues intérieure et extérieure. De la sorte, le joint externe est comprimé entre les anneaux et il se déforme en saillie de la surface extérieure de la bague intérieure, li convient alors de désengager l'outil de serrage en l'éloignant de la jonction pour rendre opératif la canalisation dans son tube secondaire. .9 H ressort néanmoins de ce qui précède que l'invention n'est pas limitée aux modes de mise en oeuvre qui ont été spécifiquement décrits et illustrés par les figures. Elle s'étend au contraire à -toute variante passant par le biais de moyens équivalents. Comme décrit précédemment, le système de canalisation s'applique aussi bien dans le cas d'une extraction de liquide par pompage que dans le cas d'une injection de liquide depuis la surface vers des nappes souterraines.The clamping tool adapted to cooperate with the pipe system is mounted at the end of a motorized drill pipe, which is lowered into the vertical wellbore to cooperate in turn with each of the final joints. The ball joint of the tool makes it possible to adapt to the radius of curvature of the secondary tube and to be in spite of this curvature properly engaged in the inner drive cylinder. It will be understood that the means of articulation of the assembly making it possible to adapt to any configuration of the well so that the seal 42 can be deployed in any part of the tube, whatever the curvature of the tube to be the chosen place. The nib of the clamping tool cooperates with the groove of the inner drive cylinder so that rotation of the tool rotates the inner cylinder. The inner cylinder does not move axially by locking the integral key of the inner ring. The rotation of the inner cylinder transmits a translational force to the outer cylinder by a screw-type nut and the translation guide of the outer cylinder relative to the fixed inner ring. This translation tends to bring the first integral ring of the outer cylinder to the second ring which remains fixed being integral with the inner and outer rings. In this way, the outer seal is compressed between the rings and deforms projecting from the outer surface of the inner ring, it is then advisable to disengage the clamping tool away from the junction to make operative the pipeline in its secondary tube. However, it is apparent from the foregoing that the invention is not limited to the embodiments which have been specifically described and illustrated by the figures. On the contrary, it extends to any variant passing through equivalent means. As previously described, the piping system applies both in the case of pumping liquid extraction and in the case of liquid injection from the surface into groundwater.

Claims

REVENDICATIONS1. A pipe system comprising a series of pipes (2) assembled end to end by articulated ball joints (4), said pipes and said junctions respectively having a hollow tubular shape to define internally along the pipeline a continuous circulation duct for a conveyed fluid which is filtered as it passes through said pipes, wherein sealing means (29, 32, 42) are arranged along the pipe at the junctions to be held in axial compression by clamping said junctions.

The piping system of claim 1, wherein a hollow tubular shaped end junction (40) is disposed at one end of the succession of pipes, said final junction including an outer seal (42) which is disposed on the outer surface of the final junction and which is adapted to protrude from said outer surface by the action of a clamping tool (44) adapted to be engaged in the final junction at its free end. 20

3. piping system according to claim 2, characterized in that said final junction (40) comprises firstly at a first end a ball housing adapted to receive a ball head (18) integral with a pipe of the system , said ball housing being formed by an inner ring (24) and an outer ring (26) made integral to imprison the ball head therebetween, and on the other hand at a second end of the drive means adapted to cooperate with a clamping tool, said drive means having an inner drive cylinder (46) having a longitudinal groove (60) on its inner surface to be rotated through the clamping tool ( 44) and by a lug (62) disposed on the periphery of the tool and of complementary shape to the groove, said drive means further comprising an outer cylinder (48) which, under the effect of the rotatio n of the drive cylinder, is adapted to move in translation towards the ball housing, so as to compress said outer seal (42) disposed between the outer cylinder and the outer ring, said outer seal -as being shaped to protrude from the final junction when compressed.

4. Piping system according to claim 3, characterized in that the ball head (18) has a spherical cap shape and the inner ring (24) has a curved end (25) which is housed in the head of the ball. ball joint against the inner surface of said spherical cap, said ring having a radial shoulder which extends at a distance opposite the free end of the ball head so as to create a freedom for the tilting of said pipe with respect to said pipe next.

5. piping system according to claim 3 or 4, characterized in that the outer seal (42) extends radially around the entire periphery of the final junction (40), each of the axial ends of said outer seal being attached to a ring (50, 52) surrounding the outer surface of the final junction, a first ring (50) being slidably mounted to follow the movement of said outer cylinder (48) while the second ring (52) is fixed relative to at the final junction and forms a stop promoting the deformation of the outer seal when the first ring slides closer to the other ring.

6. piping system according to one of claims 3 to 5, characterized in that a frangible pin (68) is disposed between the inner cylinder (46) and the outer cylinder (48), said pin being dimensioned to break under the effect of the rotation of the inner cylinder induced by said clamping tool (44).

7. Drilling assembly characterized in that it is formed of a vertical shaft (100) at the bottom of which is disposed a plug (102) providing a secondary tube (104) curve extending transversely from said plug, a system of The pipe according to one of claims 1 to 5 being disposed in said secondary tube so that the final junction and its expanded outer seal extend into said secondary tube.

8. Drilling assembly according to claim 7, characterized in that a plurality of secondary tubes (104) extend transversely from said plug (102), each secondary tube being adapted to receive a piping system.

A drilling assembly according to claim 7 or 8, wherein the clamping tool (44) adapted to cooperate with the pipe system is mounted at the end of a motorized drill pipe, said tool being hinged by a ball joint for adapt to the radius of curvature of the secondary tubes.