Passé et présent pour le cône

Depuis l'invention du premier trépan conique en 1909, ce dernier est le plus utilisé au monde. Le trépan tricône est le plus courant pour les opérations de forage rotatif. Ce type de trépan se distingue par la variété de ses dentures et de ses paliers, ce qui lui permet de s'adapter à différents types de formations. Lors du forage, le choix du trépan conique le plus adapté aux caractéristiques de la formation permet d'obtenir une vitesse de forage et une longueur de trépan optimales.

Principe de fonctionnement du foret conique

Lorsqu'un trépan conique travaille au fond du forage, il effectue une rotation autour de son axe, tandis que les trois cônes roulent sur eux-mêmes, selon leur propre axe. Le poids du trépan, appliqué par les dents, provoque le concassage de la roche. Lors de ce roulement, les cônes entrent alternativement en contact avec le fond du forage, tantôt par des dents simples, tantôt par des dents doubles. La position du centre du cône varie alors, ce qui engendre des vibrations longitudinales. Ces vibrations provoquent une compression et un étirement continus de la garniture de forage. La partie inférieure de cette garniture convertit cette déformation élastique cyclique en une force d'impact sur la formation rocheuse, grâce aux dents, ce qui permet de la briser. Cette action d'impact et de concassage constitue le principal mécanisme de concassage de la roche par un trépan conique.

Outre l'impact et le concassage de la roche au fond du trou, le trépan conique produit également un effet de cisaillement sur la roche au fond du trou.

Classification et sélection des trépans coniques

Il existe de nombreux fabricants de trépans coniques, proposant une variété de types et de structures. Afin de faciliter le choix et l'utilisation de ces trépans, l'International Institute of Drilling Contractors (IADC) a élaboré une norme de classification et une méthode de numérotation unifiées pour les trépans coniques à l'échelle mondiale.