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Flambage tige forage 01 ème Congrès Français de Mécanique Grenoble - août Modélisation tridimensionnelle du ambage des tiges de forage Jo? l AKOWANOU Hedi SELLAMI Stéphane MENAND et Michel TIJANI Centre de Geosciences Groupe Hydro-Géo-Ingénierie Ecole des

ème Congrès Français de Mécanique Grenoble - août Modélisation tridimensionnelle du ambage des tiges de forage Jo? l AKOWANOU Hedi SELLAMI Stéphane MENAND et Michel TIJANI Centre de Geosciences Groupe Hydro-Géo-Ingénierie Ecole des Mines de Paris rue saint-honoré Fontainebleau - France joel akowanou ensmp fr Résumé Le ambage des structures élancées est un thème qui fait toujours l ? objet de nombreuses études On traite ici du cas particulier des longs tubes minces en acier utilisés dans les forages pétroliers Un code de calcul unique permettant d ? aborder pour la première fois à notre connaissance la problématique du ambage des tiges de forage dans un puits tridimensionnel en tenant compte du frottement et de la rotation des tiges a été élaboré Ce code de calcul a été validé sur des données réelles de forage de puits pétroliers ainsi qu ? à partir d ? essais sur un dispositif expérimental à échelle réduite reproduisant le phénomène du ambage des tiges dans un trou de forage présentant ou non de la tortuosité Ce code de calcul devrait contribuer à mieux prédire l ? occurrence du ambage lors des opérations de forage phénomène qui peut être à l ? origine de nombreux dysfonctionnements comme la rupture par fatigue des tiges Abstract Buckling of long slender structures is still the subject of many studies Here we deal with the long thin steel tubes used in the oil ?eld drilling For the ?rst time to our knowledge a single computer code which allows to tackle the problem of drillpipe buckling in three-dimensional wells by taking into account the friction and the rotation of the drillpipe has been developped A comparison of the model is proposed with an experimental set up that enables to reproduce the wellbore tortuosity This computer code is then validated on real data of drilling as well as on lab tests with a reduced scale experimental facility which reproduces the buckling phenomena of drillpipe in actual well conditions This model should contribute to better predict the occurrence of buckling on drilling operations phenomena that can be in the beginning of many dysfunction like the fatigue failure of drillstring Mots-clefs Flambage tige de forage frottement rotation fatigue Introduction Aujourd ? hui les puits devenant de plus en plus complexes avoir un modèle d ? analyse réaliste du ambage qui peut être utilisé pour la plani ?cation et la réalisation de ces puits pétroliers est un atout Plusieurs méthodes de résolution du ambage ont été élaborées ces dernières années Ces approches qu ? elles soient analytiques numériques ou expérimentales ignorent souvent l ? e ?et des frottements tige et paroi du puits ne tiennent pas compte de la rotation des tiges ou de la tortuosité du puits de forage Le milieu industriel aborde généralement le problème du ambage en calculant uniquement la charge critique de compression à partir de laquelle les tiges ambent L ? ambition de ce papier est de contribuer à une bonne compréhension et à une meilleure analyse du ambage