Forage dirigé en pente raide
Carola Schmidt, Tracto-Technik GmbH & Co. HG
En effet, le chantier de la société Beermann, de Zeitz, se trouvait sur ce haut plateau, à environ 5 km de l'agglomération la plus proche. Les 300 derniers mètres du chemin forestier qui menait à ce chantier furent tout juste praticable pour transporter l'équipement de forage, y compris le camion, au point de départ du chantier. En tout, il a fallu une journée ouvrée entière pour rassembler l’équipement sur place. L’eau nécessaire pour la préparation du fluide de forage fut récupérée à 6 km de là, dans la petite rivière Wipper, pour être transportée par des tracteurs agricoles dans des citernes de 10 m3. L’objectif du chantier était le renouvellement d’une conduite de gaz vétuste sur une distance de 2 km depuis Sollstedter Hölle jusqu’à la station de régulation de pression de gaz près du village de Sollstedt. En outre, il fallait améliorer la capacité de stockage pour la régulation et la disponibilité du gaz et augmenter la pression des conduites de 25 bar à 70 bar (PN 70). Le donneur d’ordre, la société E.ON Thüringer Energie (ETE), a confié le chantier à la société Boyen und Doyen, laquelle a sollicité la société Beermann Bohrtechnik GmbH, pour réaliser les travaux de forage. Le forage fut réalisé à l’aide du système de forage GRUNDODRILL 25N, fabriqué par Tracto-Technik, que la société Beermann utilise avec grand succès depuis 2008. En effet, le système marque déjà 3800 heures de fonctionnement au compteur. «Le forage le plus long fut celui de 480 m à Hambourg, le tube le plus grand fut une conduite de 500 mm d’une ligne de chauffage de ville», mentionne Dietze Lutz, opérateur de la machine. Au niveau d’une pente raide (dénivelé de 78%), l’ancienne conduite de gaz est une conduite aérienne. Ce tronçon devait être remplacé en réalisant un forage parallèle sur une distance de 150 m. Le système de forage fut installé à environ 70 m du début de la pente. Par conséquent, il fallait appliquer un angle d’attaque d’environ 42% pour atteindre exactement le point de sortie prévu au pied de la pente raide au bout de la trajectoire rectiligne – en règle générale, l’angle d’attaque se situe entre 10% et 24%. Le sol, composé de plusieurs couches calcaires en partie altérés ou très dures (7 sur l’échelle de dureté de Mohs), était clairement visible à la surface du terrain en pente. Il a donc fallu préparer le forage pilote en fonction de ces conditions de sol. On ne pouvait pas utiliser de moteur à boue en raison de la forte pente et du manque de place. Par conséquent, il a fallu utiliser une tête de forage agressive dotée de dents au carbure. Pour la détection et la direction, la tête fut équipée d’une sonde de profondeur (28 m) du fabricant DCI. Dans la pente, le recouvrement approchait en partie la valeur de 25 m. Par conséquent, la force du signal était faible. «Ce fut un grand défi. Or, en raison de notre grande expérience et l’utilisation d’un matériel hautement sophistiqué, nous étions confiants de finir le forage comme prévu. Le signal s’est renforcé après le passage du tronçon critique, confirmant le fait que nous étions en bonne voie à tout moment», affirmait Kai Winkler de la société Beermann. Donc, le forage pilote a pu être terminé avec la précision initialement prévue. Le forage pilote fut suivi de deux alésages rapides de 250 mm et 350 mm prenant seulement 5 minutes par tige. Le fluide de forage fut récupéré à l’arrivée avant d‘être renvoyé dans une autre fouille plus loin près de la route. À partir de cette fouille, il a pu être récupéré par un camion aspirateur. La consommation de fluide fut d’environ 150 l/m de forage. Après chaque alésage, l‘aléseur fut repoussé à travers le trou de forage pour chasser ou rincer les débris sédimentés vers le point bas. Cette étape appelée «Cleaning Gang» est indispensable dans ce genre de forage pour éviter un blocage du tube de produit à entraîner. Douze tubes d’acier dotés d’un enrobage en PE et GFK de diamètre extérieur de 200 mm et d’une longueur individuelle de 12 m furent soudés, radiographiés et soumis à un contrôle d’étanchéité avec de l’eau à 100 bar. Ensuite, on a rétabli l‘enrobage PE et GFK au niveau des soudures. En plus du tube de gaz, on a entraîné quatre tubes PE-HD, 50 x 4,6 mm pour les câbles de commande, ainsi que pour la pressurisation nécessaire de l’espace annulaire après entraînement. Un treuil Bagela a monté le train de tube jusqu’au trou de forage. L‘entraînement du train de tube de 5,7 t a commencé immédiatement après l’accouplement de l’aléseur. La force de traction nécessaire fut en moyenne de 9 t, bien en deçà de la capacité de 25 t du système. Par conséquent, 90 minutes plus tard, Dietze Lutz a pu annoncer la fin des travaux. Le lendemain, on a pressurisé le forage. À cet effet, le trou de forage fut coffré et sécurisé au niveau de la sortie de sorte à ce que la fermeture résiste aux charges du remplissage. Le remplissage de l’espace annulaire avec le remblai «Drillmix» tout au long du tube PEHD de 25 m donne une position fiable au tube, il évite la corrosion au niveau de la surface extérieur du tube et il évite la pénétration de l’eau dans l’espace annulaire. À partir du trou de forage, le chantier fut poursuivi à ciel ouvert. Une fraise avait déjà préparé une tranchée profonde de 1,30 m jusqu’au point de non retour. L’équipe de la société Beermann fut félicitée pour sa bonne prestation. Fidèle à la devise de la société: «Tout va pour le mieux», ce chantier fut un grand succès pour tout le monde.
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