WO2019134956A1 - Ensemble de forage et procédé de forage associé - Google Patents

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WO2019134956A1
WO2019134956A1 PCT/EP2019/050139 EP2019050139W WO2019134956A1 WO 2019134956 A1 WO2019134956 A1 WO 2019134956A1 EP 2019050139 W EP2019050139 W EP 2019050139W WO 2019134956 A1 WO2019134956 A1 WO 2019134956A1
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support
nozzle
drilling
axis
head
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PCT/EP2019/050139
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Inventor
Marc Lacroix
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Framatome
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B7/00—Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/18—Drilling by liquid or gas jets, with or without entrained pellets
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B10/00—Drill bits
    • E21B10/60—Drill bits characterised by conduits or nozzles for drilling fluids
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B7/00—Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/16—Applying separate balls or pellets by the pressure of the drill, so-called shot-drilling
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B7/00—Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/24—Drilling using vibrating or oscillating means, e.g. out-of-balance masses
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B21/00—Methods or apparatus for flushing boreholes, e.g. by use of exhaust air from motor
    • E21B21/06—Arrangements for treating drilling fluids outside the borehole
    • E21B21/063—Arrangements for treating drilling fluids outside the borehole by separating components
    • E21B21/065—Separating solids from drilling fluids

Definitions

  • the present invention relates to a drilling assembly extending along a central axis.
  • the invention also relates to a drilling method.
  • the invention relates to drilling in a civil engineering structure, particularly during the dismantling of nuclear power plants.
  • the drilling technique is known by coring by means of a drill bit of the same diameter as the hole to be made in the structure.
  • a drilling system for performing the hydrodemolition of concrete.
  • the system includes a drill head configured to provide a high pressure water jet and another drill head configured to provide an abrasive jet.
  • the object of the invention is then to provide a drilling assembly for simplifying its handling.
  • the subject of the invention is a drilling assembly of the aforementioned type comprising:
  • a drill head comprising:
  • a first supply device configured to provide a non-abrasive water jet at a pressure of between 2000 bar and 4000 bar to the at least one first nozzle
  • a second supply device configured to provide a jet comprising at least one abrasive material at a pressure between 2000 bar and 6000 bar to the at least one second nozzle.
  • the drilling assembly comprises one or more of the following characteristics, taken separately or in any technically possible combination:
  • the drill head is cylindrical in shape, and has a central head axis extending along the main axis;
  • the drilling head has a diameter of between 200 mm and 1000 mm;
  • the drilling assembly comprises a frame and a first drive in rotation of the drilling head with respect to the frame around the central head axis;
  • the drilling assembly comprises a body, a first support of cylindrical shape having a central axis of first support different from the central axis of the head and a second drive in rotation of the first support relative to the body around the central axis; first support, the at least one second nozzle being disposed on the first support, and the first support being rotatably connected to the body about the central axis of the first support;
  • the drilling assembly comprises a second support of cylindrical shape having a central axis of second support different from the central axis of first support, a third drive in rotation of the second support relative to the first support around the central axis of second support, the at least one first nozzle being disposed on the second support, and the second support being rotatably connected to the first support about the central axis of second support;
  • the at least one second nozzle is configured to provide an orientable jet forming an angle between 0 ° and 45 ° with respect to an axis passing through the second nozzle and parallel to the main axis;
  • the drilling assembly comprises a suction mouth of rubble, preferably formed in the body and extending along the main axis;
  • the drilling head comprises a lighting device and a camera, preferably carried by the first support;
  • the drilling assembly comprises a fourth drive of the drilling head in translation along the main axis with respect to the chassis;
  • the drilling head has a front face substantially orthogonal to the main axis, the first nozzle and the second nozzle opening on the front face.
  • the invention also relates to a method of drilling by means of a drilling assembly as described above, comprising the following steps:
  • first supply by the first device for supplying a non-abrasive water jet at a pressure of between 2000 bar and 4000 bar to the at least one first nozzle; second supply by the second device for supplying a jet comprising at least one abrasive material at a pressure of between 2000 bar and 6000 bar to the at least one second nozzle; the first supply taking place before, during and / or after the second supply.
  • the drilling method comprises the following steps:
  • FIG. 1 is a schematic representation, partially in section, of a drilling assembly according to the invention and a section of a wall into which is introduced the drilling assembly;
  • Figure 2 is a perspective view of the drill head of the drill assembly of Figure 1;
  • FIG. 3 is a perspective view of the drilling head of the drilling assembly of FIG. 1 during a step of supplying a non-abrasive water jet;
  • FIG. 4 is a perspective view of the drill head of the drill assembly of FIG. 1 during a step of supplying an abrasive jet;
  • FIG. 5 is a perspective view of the drill head of the drill assembly of FIG. 1 during a step of supplying an abrasive jet oriented differently than in FIG. 4.
  • a drilling assembly 10 is shown in FIG. 1
  • the drilling assembly 10 is configured to drill a wall 12, in particular a wall 12 comprising mineral and metal elements.
  • the wall 12 is made of reinforced concrete composed of concrete 14 and metal elements 16.
  • the metal elements 16 are, for example, iron or steel bars.
  • the drilling assembly 10 extends along a main axis A-A '.
  • the drilling assembly 10 comprises a drilling head 18 comprising at least a first nozzle 20 and at least a second nozzle 22, the or each second nozzle 22 being different from the or each first nozzle 20.
  • the drilling assembly 10 comprises in the example illustrated in the figures, a single first nozzle 20 and a single second nozzle 22.
  • the drill head 18 is cylindrical.
  • the drill head 18 has a central head axis B-B 'extending along the main axis A-A'.
  • the drilling head 18 has a diameter greater than 200 mm.
  • the diameter has no upper limit.
  • the drill head 18 has a diameter in particular of between 200 mm and 1000 mm, for example 280 mm.
  • the drilling head 18 has a front face 24, the front face 24 being configured to be disposed opposite the zone of the wall 12 to be drilled.
  • the front face 24 is substantially orthogonal to the central axis of head B-B '.
  • the or each first nozzle 20 is configured to provide a jet of fluid, including a water jet without abrasive.
  • abrasive is meant a very hard material used to use other softer materials.
  • the abrasive material has a hardness greater than 6 mohs.
  • An abrasive material is also characterized by its particle size, advantageously between 30 and 80 mesh.
  • the or each second nozzle 22 is configured to provide a jet of fluid, in particular a jet comprising at least one abrasive material.
  • the abrasive material is, for example, composed of garnet or amandine.
  • the fluid is water in which the abrasive material is added.
  • the drilling assembly 10 further comprises a first delivery device 26 and a second delivery device 28.
  • the first delivery device 26 is configured to provide the non-abrasive waterjet to the at least one first nozzle 20.
  • the first delivery device 26 is configured to provide the water jet at very high pressure to allow the drilling by demolition by bursting of the concrete 14.
  • the very high pressure of the water jet is between 2000 bar and 3000 bar.
  • the associated flow rate of the water jet is between 10 l.min 1 and 20 l.min 1 .
  • the drilling assembly 10 advantageously comprises at least a third nozzle, not shown in the figures.
  • the first delivery device 26 is further configured to provide a low-pressure, non-abrasive water jet to the at least one third nozzle to allow removal of the debris from the area of the wall 12 to be drilled.
  • the low pressure of the water jet is between 2 bar and 10 bar.
  • the associated flow rate of the water jet is then between 20 l.min 1 and 100 l.min 1 .
  • the first supply device 26 advantageously comprises a reservoir comprising water, a pump and a conduit from the reservoir to the or each first nozzle 20, not shown.
  • the second delivery device 28 is configured to provide the jet comprising at least one abrasive material to the at least one second nozzle 22.
  • the pressure of the abrasive jet is between 2000 and 3000 bar.
  • the associated flow rate of the abrasive jet is then between 200 and 500 g. min 1
  • the second supply device 28 advantageously comprises a reservoir comprising an abrasive material, a pump and a conduit of the reservoir to the or each second nozzle 22, not shown.
  • the drilling assembly 10 further comprises a frame 30 and a first drive 32.
  • the frame 30 is a support located away from the wall 12.
  • the frame 30 is fixed relative to the wall 12.
  • the first drive 32 is configured to rotate the drill head 18 relative to the frame 30 about the central head axis B-B '.
  • the amplitude of the rotation permitted by the first drive 26 is 360 °.
  • the first drive 32 is of any type appropriate to allow said rotation.
  • the first drive 32 is a geared motor.
  • the drilling assembly 10 also comprises a body 34, a first support 36 and a second drive 38.
  • the body 34 is of cylindrical shape, having the head axis B-B 'as a central axis and of the same diameter as the drilling head 18.
  • the front face of the body 34 is parallel and substantially at the same level as the front face 24 of the drill head 18.
  • the first support 36 is of cylindrical shape, having a central axis of first support C-C 'different from the central axis of head B-B'.
  • the central axis of first support C-C ' is for example substantially parallel to the central axis of head B-B'.
  • the central axis of first support C-C ' forms a non-zero angle, in particular between 0 ° and 45 ° with the central head axis B-B'.
  • the or each second nozzle 22 is configured to provide an orientable jet forming an angle between 0 ° and 80 ° with respect to an axis F-F 'passing through said second nozzle 22 and parallel to the first support axis C-C '.
  • the first support 36 is inserted into the body 34.
  • the first support 36 is rotatably connected to the body 34 about the central axis of the first support C-C '.
  • the first support 36 opens onto the front face 24.
  • the front face of the first support 36 is for example parallel and substantially at the same level as the front face 24 of the drill head 18.
  • the or each second nozzle 22 is disposed on the first support 36 and, in particular, on the front face of the first support 36.
  • the second drive 38 is configured to rotate the first support 36 relative to the body 34 about the central axis of the first support C-C '.
  • the amplitude of the rotation permitted by the second drive 28 is 180 °.
  • the second drive 38 is of any type suitable to allow said rotation.
  • the second drive 38 is a geared motor.
  • the nozzles 20, 22 are able to follow any desired path on the front face 24.
  • the drilling assembly 10 further comprises a second support 40 and a third drive 42.
  • the second support 40 is of cylindrical shape, having a central axis of second support D-D 'different from the central axis of first support C-C'.
  • the central axis of second support D-D ' is advantageously substantially parallel to the central axis of first support C-C'.
  • the central axis of second support D-D ' forms a non-zero angle with the axis of first support C-C'.
  • the or each first nozzle 20 is configured to provide a jet making an angle between 0 ° and 45 ° with respect to an axis E-E 'passing through said first nozzle 20 and parallel to the axis central second support D-D '.
  • the second support 40 is inserted into the first support 36.
  • the second support 40 is rotatably connected to the first support 36 about the central axis of second support D-D '.
  • the second support 40 opens on the front face 24.
  • the front face of the second support 40 is parallel and substantially at the same level as the front face 24 of the drill head 18.
  • the or each first nozzle 20 is advantageously arranged on the second support 40.
  • the or each first nozzle 20 is located on the front face of the second support 40.
  • the third drive 42 is configured to rotate the second support 40 relative to the first support 36 about the second support center axis D-D '.
  • the amplitude of the rotation permitted by the third drive 42 is 360 °.
  • the third training 42 is configured to allow a continuous rotation of the second support 40, in particular at a rotational speed of between 100 and 600 revolutions. min 1 , for example 500 rounds. min 1
  • the third drive 42 is of any type suitable to allow said rotation.
  • the third drive 42 is a geared motor.
  • the third drive 42 is configured to allow rotation of the second support 40 by means of the flow of water flowing through the or each first nozzle 20.
  • the drilling assembly 10 comprises a suction mouth 44.
  • the suction mouth 44 is formed in the body 34 and the opening of the suction mouth 44 opens on the front face 24.
  • the suction mouth 44 extends along the central axis of head B- B '.
  • the suction mouth 44 is configured to suck through the opening of the rubble resulting from the drilling of the wall 12 as well as the fluids injected by the nozzles 20, 22 and to transport the rubble and the fluids from the front face 24 to the outside the wall 12.
  • the suction mouth 44 is advantageously connected to a pump, not shown, configured to create a vacuum causing suction and transport of rubbish and fluids.
  • the drilling assembly 10 advantageously comprises a lighting device 46 and a camera 48.
  • the lighting device 46 is carried by the first support 36, in particular on the front face of the first support 36.
  • the lighting device 46 is configured to illuminate the zone of the wall 12 to be drilled.
  • the lighting device 46 is advantageously composed of a plurality of lamps arranged regularly along a circle around the camera 48.
  • the camera 48 is carried by the first support 36, in particular on the front face of the first support 36.
  • the camera 48 is configured to record and transmit to a screen, not shown and located outside the wall 12, photographs or videos of the area of the wall 12 to be drilled.
  • the camera 48 is configured to instantly transmit the images taken on the screen to allow better control of the drilling.
  • the lighting device 46 and the camera 48 are configured to switch from a masked configuration in which the lighting device 46 and the camera 48 are protected during drilling, to an active configuration in which the lighting device 46 and the camera 48 are able to illuminate and film the zone of the wall 12 to be drilled.
  • the drilling assembly 10 comprises at least a fourth nozzle, not shown in the figures, configured to provide a jet of compressed air on the lighting device 46 and the camera 48 in order to clean them and / or protect drips during the viewing steps after the piercing steps.
  • the drilling assembly 10 also comprises a fourth drive 50.
  • the fourth drive 50 is configured to drive the drilling head 18 in translation along the central head axis B-B 'with respect to the frame 30 and thus makes it possible to advance the drilling of the wall 12 as and when that the reinforced concrete is pierced.
  • the fourth drive 50 is of any type appropriate to allow said translation.
  • the fourth drive 50 is a screw-nut system or a rack.
  • the drilling assembly 10 is away from the wall 12.
  • the front face 24 of the drilling head 18 is placed facing the wall 12 by means of the fourth drive 50 which moves the drilling head 18 in translation along the central axis of the head B-B 'with respect to the frame 30.
  • the first drive 32 and the second drive 38 place the drill head 18 and the first support 36 in the desired position facing the zone of the wall 12 to be drilled.
  • the drilling method then comprises a step of first supply by the first delivery device 26 of a jet of water without abrasive at very high pressure to the or each first nozzle 20.
  • the concrete body 14 is then demolished by the jet of water without abrasive at very high pressure, as can be seen in FIG. 3.
  • a thickness of concrete 14 between 40 mm and 60 mm is demolished during the first supply stage.
  • the third drive 42 rotates the or each first nozzle 20 around the central axis of second support D-D 'relative to the first support 36.
  • the water jet without abrasive then describes a cone around the central axis of second support D-D ', as shown in FIG. 3, thus facilitating demolition of a thickness of concrete 14.
  • the or each first nozzle 20 describes the desired path and allows to remove a layer of the concrete wall 12 according to the diameter of the borehole.
  • the fourth drive 50 drives the drill head 18 in stepwise translation as the concrete zone 14 of the wall 12 is demolished.
  • the lighting device 46 and the camera 48 move from the masked configuration to the active configuration. .
  • the illumination device 46 illuminates the zone to be drilled and the camera 48 films and transmits the images of the zone of the wall 12 to be drilled so as to control the drilling and to identify the metal elements 16 that may have been unhooked, in particular the steel rods. or iron.
  • the first supply step of the non-abrasive water jet at very high pressure stops.
  • the first delivery device 26 supplies a low-pressure, non-abrasive water jet to the or each third nozzle in order to remove the rubbles present opposite the front face 24.
  • the suction mouth 44 sucks water injected by the jet and rubble and transports it outside the wall 12.
  • the lighting device 46 and the camera 48 make it possible to locate the position and the shape of the metal element 16.
  • the first drive 32 and the second drive 38 place the drill head 18 and the first support 36 in the desired position facing the metal element 16 to be destroyed.
  • the drilling method then comprises a step of second supply by the second delivery device 28 of a jet comprising at least one abrasive material to the or each second nozzle 22.
  • the metal element 16 is then cut by the abrasive jet, as can be seen in FIGS. 4 and 5.
  • the or each second nozzle 22 orients the abrasive jet according to the shape and orientation of the metal element 16.
  • each second nozzle 22 makes it possible to cut a metal element 16 oriented substantially in the same direction as the front face 24, as can be seen in FIG. 4.
  • the or each second nozzle 22 also makes it possible to cut a metal element 16 oriented substantially along the central axis of the head B-B ', as can be seen in FIG. 5, with a different orientation of the abrasive jet.
  • the or each second nozzle 22 describes the desired path and allows the metal element 16 to be accurately destroyed.
  • the first delivery device 26 provides a low-pressure, non-abrasive water jet to the or each third nozzle in order to remove the rubbles present opposite the front face 24.
  • the mouth suction 44 draws the water injected by the jet and the pieces of iron and transports them outside the wall 12.
  • the suction is performed during the demolition steps of the wall 12, in order to remove the concrete rubble 14 and the metal elements 16 cut continuously.
  • first supply and second supply are used as mere terminology but do not imply any temporal correlation relationship between the steps of the drilling process.
  • the first supply can be made before, during or after the second supply.
  • the drilling method subsequently alternately comprises first-supply steps to demolish the concrete zones 14 of the wall 12 and second supply steps to destroy the metal elements 16 present in the wall 12.
  • the drilling method therefore allows drilling in a wall 12 of reinforced concrete that does not require the alternating insertion of several drill heads and thus allowing the drilling assembly 10 to be moved more easily.
  • the lack of round-trip is favorable to reducing the dispersion of rubble and effluent, which is a sensitive point when working in contaminated environment.
  • the different drives 32, 38, 42, 50 and the orientation of the jets at the outlet of the nozzles 20, 22 make it possible to split the various elements 14 of the wall 12 into residual rubble sufficiently small to be extracted and transported by the suction port 44 by means of the flow of water injected by the or each third nozzle.
  • the hydrodemolition allowed by the or each first nozzle 20 and the first delivery device 26 allows fractionating the concrete 14 into pieces whose size is given by the mineral elements, such as pebbles, used in the composition of the concrete 14
  • the precise cutting of the metal elements 16 by means of the controlled trajectory of the or each second nozzle 22 makes it possible to split the metal elements 16, such as steel or iron bars, into small sections easily transportable by the suction mouth. 44.
  • the drilling assembly 10 also makes it possible to perform inclined drilling without damaging the equipment located near the wall 12.
  • Inclined drilling means a drilling implemented in a direction forming a non-zero angle with the axis normal to the exit face, in particular an angle greater than 20 ° as visible in FIG. 1.
  • the inclined bore is especially advantageously made in a direction from top to bottom.
  • the metal elements 16 are usually found in a civil engineering structure at least 50 mm inside the wall 12.
  • the alternating use of the nozzles 20, 22 and the abrasive cuts can be made in a targeted manner on the metal sections, the end of the drilling can lead out of the wall 12 without using abrasive cutting jet.
  • the only use of the non-abrasive jet makes it possible not to cut any metal elements beyond the borehole and in particular to drill a possible metal wall to be preserved.
  • the alternating use of the two supply devices 22, 24 optimizes the amount of abrasive used which allows a reduction in costs and the ecological impact of drilling.
  • the drilling assembly 10 makes it possible to reduce the reaction forces of the jets, typically less than 10 daN, which alleviates the structure and the necessary weight of the drilling assembly 10, as opposed to drilling performed with a drill.
  • jackhammer for example which leads to cracks in the structure.
  • the drilling assembly 10 is in particular advantageously used for dismantling damaged nuclear power plants, such as the Fukushima power station.
  • the drilling assembly 10 is also used to make openings in civil engineering structures when it is important to preserve the reinforcement at the edge of the opening so as to then reweld the structure according to a new need.

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Abstract

Cet ensemble de forage (10) s'étend le long d'un axe principal (Α-Α') et comprend: • - une tête de forage (18) comportant : • + au moins une première buse (20); • + au moins une deuxième buse (22), la ou chaque deuxième buse étant différente de la ou chaque première buse; • - un premier dispositif de fourniture (26) configuré pour fournir un jet d'eau sans abrasif à une pression comprise entre 2000 bar et 4000 bar à l'au moins une première buse; • - un deuxième dispositif de fourniture (28) configuré pour fournir un jet comportant au moins un matériau abrasif à une pression comprise entre 2000 bar et 6000 bar à l'au moins une deuxième buse.

Description

Ensemble de forage et procédé de forage associé
La présente invention concerne un ensemble de forage s’étendant le long d’un axe central. L’invention concerne également un procédé de forage.
En particulier, l’invention concerne le forage dans une structure de génie civil, notamment lors du démantèlement de centrales nucléaires.
On connaît la technique de forage par carottage au moyen d’une couronne de forage de même diamètre que le trou à réaliser dans la structure.
Toutefois, cette technique ne permet pas de réaliser des forages inclinés de façon satisfaisante. En effet, en fin de forage, une partie de la couronne de forage perce encore la structure tandis que le reste de la couronne fait saillie hors de la structure et peut endommager un équipement situé à proximité de la structure.
On connaît également de US20120067184, un système de forage pour effectuer de l’hydrodémolition de béton. Le système comprend une tête de forage configurée pour fournir un jet d’eau à haute pression et une autre tête de forage configurée pour fournir un jet abrasif.
Toutefois, la manutention d’un tel système est compliquée.
Le but de l’invention est alors de proposer un ensemble de forage permettant de simplifier sa manutention.
A cet effet, l’invention a pour objet un ensemble de forage du type précité comprenant :
- une tête de forage comportant :
+ au moins une première buse ;
+ au moins une deuxième buse, la ou chaque deuxième buse étant différente de la ou chaque première buse;
- un premier dispositif de fourniture configuré pour fournir un jet d’eau sans abrasif à une pression comprise entre 2000 bar et 4000 bar à l’au moins une première buse ;
- un deuxième dispositif de fourniture configuré pour fournir un jet comportant au moins un matériau abrasif à une pression comprise entre 2000 bar et 6000 bar à l’au moins une deuxième buse.
La manutention de l’ensemble de forage selon l’invention est plus simple. En effet, le forage au moyen de l’ensemble de forage selon l’invention ne nécessite pas l’introduction alternée de plusieurs têtes de forage, comme c’est le cas pour les systèmes de forage de l’état de la technique, qui entraîne des pertes de temps et des imprécisions de forage. Suivants d’autres aspects avantageux de l’invention, l’ensemble de forage comprend une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément ou suivant toutes les combinaisons techniquement possibles :
- la tête de forage est de forme cylindrique, et présente un axe central de tête s’étendant selon l’axe principal ;
- la tête de forage possède un diamètre compris entre 200 mm et 1000 mm ;
- l’ensemble de forage comprend un châssis et un premier entraînement en rotation de la tête de forage par rapport au châssis autour de l’axe central de tête ;
- l’ensemble de forage comprend un corps, un premier support de forme cylindrique ayant un axe central de premier support différent de l’axe central de tête et un deuxième entraînement en rotation du premier support par rapport au corps autour de l’axe central de premier support, l’au moins une deuxième buse étant disposée sur le premier support, et le premier support étant lié en rotation au corps autour de l’axe central de premier support ;
- l’ensemble de forage comprend un deuxième support de forme cylindrique présentant un axe central de deuxième support différent de l’axe central de premier support, un troisième entraînement en rotation du deuxième support par rapport au premier support autour de l’axe central de deuxième support, l'au moins une première buse étant disposée sur le deuxième support, et le deuxième support étant lié en rotation au premier support autour de l’axe central de deuxième support ;
- l’au moins une deuxième buse est configurée pour fournir un jet orientable faisant un angle entre 0° et 45° par rapport à un axe passant par la deuxième buse et parallèle à l’axe principal ;
- l’ensemble de forage comprend une bouche d’aspiration de gravats, de préférence ménagée dans le corps et s’étendant le long de l’axe principal ;
- la tête de forage comprend un dispositif d’éclairage et une caméra, de préférence portées par le premier support ;
- l’ensemble de forage comprend un quatrième entrainement de la tête de forage en translation le long de l’axe principal par rapport au châssis ;
- la tête de forage présente une face avant sensiblement orthogonale à l’axe principal, la première buse et la deuxième buse débouchant sur la face avant.
L’invention concerne également un procédé de forage au moyen d’un ensemble de forage tel que décrit ci-dessus, comprenant les étapes suivantes :
- première fourniture par le premier dispositif de fourniture d’un jet d’eau sans abrasif à une pression comprise entre 2000 bar et 4000 bar à l’au moins une première buse ; - deuxième fourniture par le deuxième dispositif de fourniture d’un jet comportant au moins un matériau abrasif à une pression comprise entre 2000 bar et 6000 bar à l’au moins une deuxième buse ; la première fourniture ayant lieu avant, pendant et/ou après la deuxième fourniture.
Suivant un autre aspect avantageux de l’invention, le procédé de forage comprend les étapes suivantes :
- démolition d’un corps en béton par le jet d’eau sans abrasif fourni lors de la première fourniture,
- découpe d’un élément métallique par le jet comportant au moins un matériau abrasif fourni lors de la deuxième fourniture.
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention ressortiront de la description détaillée qui en est donnée ci-dessous, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux figures annexées parmi lesquelles :
- la figure 1 est une représentation schématique, partiellement en coupe, d’un ensemble de forage selon l’invention et d’une coupe d’une paroi dans laquelle est introduit l’ensemble de forage ;
- la figure 2 est une vue en perspective de la tête de forage de l’ensemble de forage de la figure 1 ;
- la figure 3 est une vue en perspective de la tête de forage de l’ensemble de forage de la figure 1 lors d’une étape de fourniture d’un jet d’eau sans abrasif ;
- la figure 4 est une vue en perspective de la tête de forage de l’ensemble de forage de la figure 1 lors d’une étape de fourniture d’un jet abrasif;
- la figure 5 est une vue en perspective de la tête de forage de l’ensemble de forage de la figure 1 lors d’une étape de fourniture d’un jet abrasif orienté différemment que sur la figure 4.
Un ensemble de forage 10 est représenté sur la figure 1.
L’ensemble de forage 10 est configuré pour forer une paroi 12, notamment une paroi 12 comportant des éléments minéraux et métalliques. En particulier, la paroi 12 est en béton armé composé de béton 14 et d’éléments métalliques 16. Les éléments métalliques 16 sont, par exemple, des barres de fer ou d’acier.
L’ensemble de forage 10 s’étend le long d’un axe principal A-A’.
L’ensemble de forage 10 comprend une tête de forage 18 comportant au moins une première buse 20 et au moins une deuxième buse 22, la ou chaque deuxième buse 22 étant différente de la ou chaque première buse 20.
Comme visible sur la figure 1 , l’ensemble de forage 10 comprend dans l’exemple illustré sur les figures, une seule première buse 20 et une seule deuxième buse 22. Comme visible sur la figure 2, la tête de forage 18 est de forme cylindrique. La tête de forage 18 présente un axe central de tête B-B’ s’étendant selon l’axe principal A-A’.
Avantageusement, la tête de forage 18 possède un diamètre supérieur à 200 mm. En théorie, le diamètre n’a pas de limite supérieure. Pour les applications dans une structure de génie civil, la tête de forage 18 possède un diamètre notamment compris entre 200 mm et 1000 mm, par exemple 280 mm.
La tête de forage 18 présente une face avant 24, la face avant 24 étant configurée pour être disposée en regard de la zone de la paroi 12 à forer. La face avant 24 est sensiblement orthogonale à l’axe central de tête B-B’.
La ou chaque première buse 20 est configurée pour fournir un jet de fluide, notamment un jet d’eau sans abrasif.
Par abrasif, on entend un matériau très dur utilisé pour user d’autres matériaux plus tendres. En particulier, le matériau abrasif a une dureté supérieure à 6 mohs. Un matériau abrasif est également caractérisé par sa granulométrie, avantageusement, comprise entre 30 et 80 mesh.
La ou chaque deuxième buse 22 est configurée pour fournir un jet de fluide, notamment un jet comportant au moins un matériau abrasif. Le matériau abrasif est, par exemple, composé de grenat ou d’amandine. Avantageusement, le fluide est de l’eau dans lequel est ajouté le matériau abrasif.
L’ensemble de forage 10 comprend en outre un premier dispositif de fourniture 26 et un deuxième dispositif de fourniture 28.
Le premier dispositif de fourniture 26 est configuré pour fournir le jet d’eau sans abrasif à l’au moins une première buse 20.
En particulier, le premier dispositif de fourniture 26 est configuré pour fournir le jet d’eau à très haute pression afin de permettre le forage par démolition par éclatement du béton 14. La très haute pression du jet d’eau est comprise entre 2000 bar et 3000 bar. Le débit associé du jet d’eau est compris entre 10 l.min 1 et 20 l.min 1.
L’ensemble de forage 10 comprend avantageusement au moins une troisième buse, non représentée sur les figures.
Le premier dispositif de fourniture 26 est, en outre, configuré pour fournir un jet d’eau sans abrasif à basse pression à l’au moins une troisième buse afin de permettre l’évacuation des gravats de la zone de la paroi 12 à forer. En particulier, la basse pression du jet d’eau est comprise entre 2 bar et 10 bar. Le débit associé du jet d’eau est alors compris entre 20 l.min 1 et 100 l.min 1. Le premier dispositif de fourniture 26 comporte avantageusement un réservoir comprenant de l’eau, une pompe et un conduit du réservoir à la ou chaque première buse 20, non représentés.
Le deuxième dispositif de fourniture 28 est configuré pour fournir le jet comportant au moins un matériau abrasif à l’au moins une deuxième buse 22. La pression du jet abrasif est comprise entre 2000 et 3000 bars. Le débit associé du jet abrasif est alors compris entre 200 et 500 g. min 1.
Le deuxième dispositif de fourniture 28 comporte avantageusement un réservoir comprenant un matériau abrasif, une pompe et un conduit du réservoir à la ou chaque deuxième buse 22, non représentés.
Avantageusement, l’ensemble de forage 10 comprend en outre un châssis 30 et un premier entrainement 32.
Le châssis 30 est un support situé à l’écart de la paroi 12. Le châssis 30 est fixe par rapport à la paroi 12.
Le premier entrainement 32 est configuré pour entraîner en rotation la tête de forage 18 par rapport au châssis 30 autour de l’axe central de tête B-B’. Avantageusement, l’amplitude de la rotation permise par le premier entrainement 26 est de 360°.
Le premier entrainement 32 est de tout type approprié pour permettre ladite rotation. Par exemple, le premier entrainement 32 est un motoréducteur.
L’ensemble de forage 10 comprend également un corps 34, un premier support 36 et un deuxième entrainement 38.
Le corps 34 est de forme cylindrique, ayant l’axe de tête B-B’ comme axe central et de même diamètre que la tête de forage 18. La face avant du corps 34 est parallèle et sensiblement au même niveau que la face avant 24 de la tête de forage 18.
Le premier support 36 est de forme cylindrique, ayant un axe central de premier support C-C’ différent de l’axe central de tête B-B’. L’axe central de premier support C-C’ est par exemple sensiblement parallèle à l’axe central de tête B-B’. En variante, l’axe central de premier support C-C’ fait un angle non nul, en particulier compris entre 0° et 45° avec l’axe central de tête B-B’.
Comme visible sur les figures 4 et 5, la ou chaque deuxième buse 22 est configurée pour fournir un jet orientable faisant un angle entre 0° et 80° par rapport à un axe F-F’ passant par ladite deuxième buse 22 et parallèle à l’axe de premier support C-C’.
Comme visible sur la figure 2, le premier support 36 est inséré dans le corps 34. Avantageusement, le premier support 36 est lié en rotation au corps 34 autour de l’axe central de premier support C-C’. Le premier support 36 débouche sur la face avant 24. La face avant du premier support 36 est par exemple parallèle et sensiblement au même niveau que la face avant 24 de la tête de forage 18.
La ou chaque deuxième buse 22 est disposée sur le premier support 36 et, en particulier, sur la face avant du premier support 36.
Le deuxième entrainement 38 est configuré pour entraîner en rotation le premier support 36 par rapport au corps 34 autour de l’axe central de premier support C-C’. Avantageusement, l’amplitude de la rotation permise par le deuxième entrainement 28 est de 180°.
Le deuxième entrainement 38 est de tout type approprié pour permettre ladite rotation. Par exemple, le deuxième entrainement 38 est un motoréducteur.
Par combinaison entre la rotation permise par le premier entrainement 32 et la rotation permise par le deuxième entrainement 38, les buses 20, 22 sont aptes à suivre une trajectoire quelconque souhaitée sur la face avant 24.
Dans un mode de réalisation avantageux, l’ensemble de forage 10 comprend en outre un deuxième support 40 et un troisième entrainement 42.
Le deuxième support 40 est de forme cylindrique, présentant un axe central de deuxième support D-D’ différent de l’axe central de premier support C-C’. L’axe central de deuxième support D-D’ est avantageusement sensiblement parallèle à l’axe central de premier support C-C’. En variante, l’axe central de deuxième support D-D’ fait un angle non nul avec l’axe de premier support C-C’.
Comme visible sur la figure 3, la ou chaque première buse 20 est configurée pour fournir un jet faisant un angle compris entre 0° et 45° par rapport à un axe E-E’ passant par ladite première buse 20 et parallèle à l’axe central de deuxième support D-D’. Comme visible sur la figure 2, le deuxième support 40 est inséré dans le premier support 36. Avantageusement, le deuxième support 40 est lié en rotation au premier support 36 autour de l’axe central de deuxième support D-D’. Le deuxième support 40 débouche sur la face avant 24. La face avant du deuxième support 40 est parallèle et sensiblement au même niveau que la face avant 24 de la tête de forage 18.
La ou chaque première buse 20 est disposée avantageusement sur le deuxième support 40. En particulier, la ou chaque première buse 20 est située sur la face avant du deuxième support 40.
Le troisième entrainement 42 est configuré pour entraîner en rotation le deuxième support 40 par rapport au premier support 36 autour de l’axe central de deuxième support D-D’. Avantageusement, l’amplitude de la rotation permise par le troisième entrainement 42 est de 360°. En particulier, le troisième entrainement 42 est configuré pour permettre une rotation continue du deuxième support 40, notamment à une vitesse de rotation comprise entre 100 et 600 tours. min 1, par exemple 500 tours. min 1.
Le troisième entrainement 42 est de tout type approprié pour permettre ladite rotation. Par exemple, le troisième entrainement 42 est un motoréducteur.
En variante, le troisième entrainement 42 est configuré pour permettre la rotation du deuxième support 40 au moyen du débit d’eau circulant à travers la ou chaque première buse 20.
Avantageusement, l’ensemble de forage 10 comprend une bouche d’aspiration 44.
La bouche d’aspiration 44 est ménagée dans le corps 34 et l’ouverture de la bouche d’aspiration 44 débouche sur la face avant 24. La bouche d’aspiration 44 s’étend le long de l’axe central de tête B-B’.
La bouche d’aspiration 44 est configurée pour aspirer à travers l’ouverture des gravats issus du forage de la paroi 12 ainsi que les fluides injectés par les buses 20, 22 et pour transporter les gravats et les fluides de la face avant 24 vers l’extérieur de la paroi 12.
La bouche d’aspiration 44 est raccordée avantageusement à une pompe, non représentée, configurée pour créer une dépression entraînant l’aspiration et le transport des gravats et des fluides.
L’ensemble de forage 10 comprend avantageusement un dispositif d’éclairage 46 et une caméra 48.
Le dispositif d’éclairage 46 est porté par le premier support 36, en particulier sur la face avant du premier support 36. Le dispositif d’éclairage 46 est configuré pour éclairer la zone de la paroi 12 à forer. Le dispositif d’éclairage 46 est avantageusement composé d’une pluralité de lampes disposées régulièrement le long d’un cercle autour de la caméra 48.
La caméra 48 est portée par le premier support 36, en particulier sur la face avant du premier support 36. La caméra 48 est configurée pour enregistrer et transmettre à un écran, non représenté et situé à l’extérieur de la paroi 12, des photographies ou des vidéos de la zone de la paroi 12 à forer. Avantageusement, la caméra 48 est configurée pour transmettre instantanément les images prises à l’écran afin de permettre un meilleur contrôle du forage.
Avantageusement, le dispositif d’éclairage 46 et la caméra 48 sont configurés pour passer d’une configuration masquée dans laquelle le dispositif d’éclairage 46 et la caméra 48 sont protégés pendant le forage, à une configuration active dans laquelle le dispositif d’éclairage 46 et la caméra 48 sont aptes à éclairer et filmer la zone de la paroi 12 à forer. Avantageusement, l’ensemble de forage 10 comprend au moins une quatrième buse, non représentée sur les figures, configurée pour fournir un jet d’air comprimé sur le dispositif d’éclairage 46 et la caméra 48 afin de les nettoyer et/ou protéger des égouttures lors des étapes de visionnage après les étapes de perçage.
L’ensemble de forage 10 comprend également un quatrième entrainement 50.
Le quatrième entrainement 50 est configuré pour entraîner la tête de forage 18 en translation le long de l’axe central de tête B-B’ par rapport au châssis 30 et ainsi permet d’avancer le forage de la paroi 12 au fur et à mesure que le béton armé est percé.
Le quatrième entrainement 50 est de tout type approprié pour permettre ladite translation. Par exemple, le quatrième entrainement 50 est un système vis-écrou ou une crémaillère.
Un procédé de forage au moyen de l’ensemble de forage 10 va maintenant être décrit.
Initialement, l’ensemble de forage 10 est à l’écart de la paroi 12.
La face avant 24 de la tête de forage 18 est placée en regard de la paroi 12 au moyen du quatrième entrainement 50 qui déplace la tête de forage 18 en translation le long de l’axe central de tête B-B’ par rapport au châssis 30.
Le premier entrainement 32 et le deuxième entrainement 38 placent la tête de forage 18 et le premier support 36 dans la position souhaitée en regard de la zone de la paroi 12 à forer.
Si la zone de la paroi 12 à forer est constituée de béton 14, le procédé de forage comprend alors une étape de première fourniture par le premier dispositif de fourniture 26 d’un jet d’eau sans abrasif à très haute pression à la ou chaque première buse 20. Le corps en béton 14 est alors démoli par le jet d’eau sans abrasif à très haute pression, comme visible sur la figure 3. Avantageusement, une épaisseur de béton 14 comprise entre 40 mm et 60 mm est démolie lors de l’étape de première fourniture.
En particulier, le troisième entrainement 42 entraîne en rotation la ou chaque première buse 20 autour de l’axe central de deuxième support D-D’ par rapport au premier support 36. Le jet d’eau sans abrasif décrit alors un cône autour de l’axe central de deuxième support D-D’, comme représenté sur la figure 3 permettant ainsi une démolition facilitée d’une épaisseur de béton 14.
Par combinaison entre la rotation effectuée par le premier entrainement 32 et la rotation effectuée par le deuxième entrainement 38, la ou chaque première buse 20 décrit la trajectoire souhaitée et permet de retirer une couche de la paroi 12 en béton 14 suivant le diamètre du forage. De plus, le quatrième entrainement 50 entraine la tête de forage 18 en translation par paliers au fur et à mesure que la zone en béton 14 de la paroi 12 est démolie.
Entre chaque palier de démolition du béton 14, le dispositif d’éclairage 46 et la caméra 48 passent de la configuration masquée à la configuration active. . Le dispositif d’éclairage 46 éclaire la zone à forer et la caméra 48 filme et transmet les images de la zone de la paroi 12 à forer afin de contrôler le forage et de repérer les éléments métalliques 16 éventuellement déchaussés, notamment les barres d’aciers ou de fer.
Lorsque la face avant 24 est en regard d’un élément métallique 16, l’étape de première fourniture du jet d’eau sans abrasif à très haute pression s’arrête.
Lorsque la zone en béton 14 à forer a été démolie, le premier dispositif de fourniture 26 fournit un jet d’eau sans abrasif à basse pression à la ou chaque troisième buse afin de retirer les gravats présents en regard de la face avant 24. La bouche d’aspiration 44 aspire l’eau injectée par le jet et les gravats et les transporte à l’extérieur de la paroi 12.
Le dispositif d’éclairage 46 et la caméra 48 permettent de repérer la position et la forme de l’élément métallique 16.
Le premier entrainement 32 et le deuxième entrainement 38 placent la tête de forage 18 et le premier support 36 dans la position souhaitée en regard de l’élément métallique 16 à détruire.
Le procédé de forage comprend alors une étape de deuxième fourniture par le deuxième dispositif de fourniture 28 d’un jet comportant au moins un matériau abrasif à la ou chaque deuxième buse 22.
L’élément métallique 16 est alors coupé par le jet abrasif, comme visible sur les figures 4 et 5.
La ou chaque deuxième buse 22 oriente le jet abrasif en fonction de la forme et de l’orientation de l’élément métallique 16.
En particulier, la ou chaque deuxième buse 22 permet de couper un élément métallique 16 orienté sensiblement dans la même direction que la face avant 24, comme visible sur la figure 4.
La ou chaque deuxième buse 22 permet également de couper un élément métallique 16 orienté sensiblement selon l’axe central de tête B-B’, comme visible sur la figure 5, avec une orientation du jet abrasif différente.
Par combinaison entre la rotation effectuée par le premier entrainement 32 et la rotation effectuée par le deuxième entrainement 38, la ou chaque deuxième buse 22 décrit la trajectoire souhaitée et permet de détruire de manière précise l’élément métallique 16. Lorsque l’élément métallique 16 a été démoli, le premier dispositif de fourniture 26 fournit un jet d’eau sans abrasif à basse pression à la ou chaque troisième buse afin de retirer les gravats présents en regard de la face avant 24. La bouche d’aspiration 44 aspire l’eau injectée par le jet et les morceaux de fer et les transporte à l’extérieur de la paroi 12.
En variante, l’aspiration est effectuée pendant les étapes de démolition de la paroi 12, afin de retirer les gravats de béton 14 et les éléments métalliques 16 découpés de façon continue.
Les termes « première fourniture » et « deuxième fourniture » sont utilisés comme simple terminologie mais n’impliquent aucune relation de corrélation temporelle entre les étapes du procédé de forage. La première fourniture peut être ainsi réalisée avant, pendant ou après la deuxième fourniture.
De manière similaire à ce qui a été décrit ci-dessus, le procédé de forage comprend par la suite alternativement des étapes de première fourniture pour démolir les zones en béton 14 de la paroi 12 et des étapes de deuxième fourniture pour détruire les éléments métalliques 16 présents dans la paroi 12.
Le procédé de forage permet donc un forage dans une paroi 12 de béton armé ne nécessitant pas l’introduction alternée de plusieurs têtes de forage et permettant ainsi une manutention de l’ensemble de forage 10 plus aisée. En plus du gain de temps permis par le maintien en place de la machine, l’absence d’aller-retour est favorable à la réduction de la dispersion des gravats et des effluents, ce qui constitue un point sensible lorsque l’on travaille en milieu contaminé.
De plus, les différents entraînements 32, 38, 42, 50 et l’orientation des jets à la sortie des buses 20, 22 permettent de fractionner les différents éléments 14 de la paroi 12 en gravats résiduels suffisamment petits pour être extraits et transportés par la bouche d’aspiration 44 au moyen du flux d’eau injecté par la ou chaque troisième buse. En particulier, l’hydrodémolition permise par la ou chaque première buse 20 et le premier dispositif de fourniture 26 permet de fractionner le béton 14 en morceaux dont la taille est donnée par les éléments minéraux, tels des cailloux, entrant dans la composition du béton 14. La découpe précise des éléments métalliques 16 au moyen de la trajectoire contrôlée de la ou chaque deuxième buse 22 permet de fractionner les éléments métalliques 16, tels des barres d’acier ou de fer, en petits tronçons transportables facilement par la bouche d’aspiration 44.
L’ensemble de forage 10 permet également d’effectuer un forage incliné sans endommager les équipements situés à proximité de la paroi 12. Par forage incliné, on entend un forage mis en oeuvre, selon une direction faisant un angle non nul avec l’axe normal à la face de sortie, en particulier un angle supérieur à 20° comme visible selon la figure 1. Le forage incliné est notamment avantageusement réalisé selon une direction allant de haut en bas.
En effet, les éléments métalliques 16 se trouvent usuellement dans une structure de génie civil à au moins 50 mm à l’intérieur de la paroi 12. L’utilisation alternée des buses 20, 22 et les coupes abrasives pouvant être faites de façon ciblée sur les sections métalliques, la fin du forage peut déboucher hors de la paroi 12 sans utiliser le jet abrasif de découpe. La seule utilisation du jet sans abrasif permet de ne pas couper d’éventuels éléments métalliques au-delà du forage et notamment percer une éventuelle paroi métallique à préserver.
De plus, l’utilisation alternée des deux dispositifs de fourniture 22, 24 permet d’optimiser la quantité d’abrasifs utilisée ce qui permet une réduction de coûts ainsi que de l’impact écologique du forage.
Enfin, l’ensemble de forage 10 permet de réduire les efforts de réactions des jets, typiquement inférieurs à 10 daN, ce qui allège la structure et le poids nécessaire de l’ensemble de forage 10, au contraire d’un perçage effectué avec un marteau-piqueur par exemple qui conduit à des fissures dans la structure.
L’ensemble de forage 10 est en particulier avantageusement utilisé pour le démantèlement de centrales nucléaires accidentées telle la centrale de Fukushima par exemple.
L’ensemble de forage 10 est également utilisé pour pratiquer des ouvertures dans des structures de génie civil lorsqu’il est important de préserver le ferraillage en bordure d’ouverture pour pouvoir remailler ensuite la structure suivant un nouveau besoin.

Claims

REVENDICATIONS
1.- Ensemble de forage (10) s’étendant le long d’un axe principal (A-A’) et comprenant :
- une tête de forage (18) comportant :
+ au moins une première buse (20) ;
+ au moins une deuxième buse (22), la ou chaque deuxième buse (22) étant différente de la ou chaque première buse (20) ;
- un premier dispositif de fourniture (26) configuré pour fournir un jet d’eau sans abrasif à une pression comprise entre 2000 bar et 4000 bar à l’au moins une première buse (20) ;
- un deuxième dispositif de fourniture (28) configuré pour fournir un jet comportant au moins un matériau abrasif à une pression comprise entre 2000 bar et 6000 bar à l’au moins une deuxième buse (22).
2.- Ensemble de forage (10) selon la revendication 1 , dans lequel la tête de forage (18) est de forme cylindrique, et présente un axe central de tête (B-B’) s’étendant selon l’axe principal (A-A’).
3.- Ensemble de forage (10) selon la revendication 2, dans lequel la tête de forage (18) possède un diamètre compris entre 200 mm et 1000 mm.
4.- Ensemble de forage (10) selon la revendication 2 ou 3, comprenant :
- un châssis (30), et
- un premier entraînement (32) en rotation de la tête de forage (18) par rapport au châssis (30) autour de l’axe central de tête (B-B’).
5.- Ensemble de forage (10) selon l’une quelconque des revendications 2 à 4, comprenant:
- un corps (34),
- un premier support (36) de forme cylindrique ayant un axe central de premier support (C-C’) différent de l’axe central de tête (B-B’), et
- un deuxième entraînement (38) en rotation du premier support (36) par rapport au corps (34) autour de l’axe central de premier support (C-C’), l’au moins une deuxième buse (22) étant disposée sur le premier support (36), et le premier support (36) étant lié en rotation au corps (34) autour de l’axe central de premier support (C-C’).
6.- Ensemble de forage (10) selon la revendication 5, comprenant :
- un deuxième support (40) de forme cylindrique présentant un axe central de deuxième support (D-D’) différent de l’axe central de premier support (C-C’), et
- un troisième entraînement (42) en rotation du deuxième support (40) par rapport au premier support (36) autour de l’axe central de deuxième support (D-D’),
l'au moins une première buse (20) étant disposée sur le deuxième support (40), et le deuxième support (40) étant lié en rotation au premier support (36) autour de l’axe central de deuxième support (D-D’).
7.- Ensemble de forage (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’au moins une deuxième buse (22) est configurée pour fournir un jet orientable faisant un angle entre 0° et 45° par rapport à un axe (F-F’) passant par la deuxième buse (22) et parallèle à l’axe principal (A-A’).
8.- Ensemble de forage (10) selon l’une quelconque des revendications 5 à 7, comprenant une bouche d’aspiration (44) de gravats, de préférence ménagée dans le corps (34) et s’étendant le long de l’axe principal (A-A’).
9.- Ensemble de forage (10) selon l’une quelconque des revendications 5 à 8, dans lequel la tête de forage (18) comprend un dispositif d’éclairage (46) et une caméra (48), de préférence portées par le premier support (36).
10.- Ensemble de forage (10) selon la revendication 4, comprenant un quatrième entrainement (50) de la tête de forage en translation le long de l’axe principal (A-A’) par rapport au châssis (30).
1 1.- Ensemble de forage (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la tête de forage (18) présente une face avant (24) sensiblement orthogonale à l’axe principal (A-A’), la première buse (20) et la deuxième buse (22) débouchant sur la face avant (24).
12.- Procédé de forage au moyen d’un ensemble de forage (10) selon l’une quelconque des revendications 1 à 1 1 , comprenant les étapes suivantes :
- première fourniture par le premier dispositif de fourniture (26) d’un jet d’eau sans abrasif à une pression comprise entre 2000 bar et 4000 bar à l’au moins une première buse (20) ;
- deuxième fourniture par le deuxième dispositif de fourniture (28) d’un jet comportant au moins un matériau abrasif à une pression comprise entre 2000 bar et 6000 bar à l’au moins une deuxième buse (22) ;
la première fourniture ayant lieu avant, pendant et/ou après la deuxième fourniture.
13.- Procédé de forage selon la revendication 12, comprenant les étapes suivantes :
- démolition d’un corps en béton (14) par le jet d’eau sans abrasif fourni lors de la première fourniture,
- découpe d’un élément métallique (16) par le jet comportant au moins un matériau abrasif fourni lors de la deuxième fourniture.
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