Article de référence | Réf : C356 v2

Forage
Forage et carottage dans les roches

Auteur(s) : Philippe REIFFSTECK

Relu et validé le 20 juil. 2020

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RÉSUMÉ

Pour l'exploitation, l'exploration et l'observation des massifs de sols et/ou de roches, les techniques majeures utilisées sont le forage et le carottage. Le forage consiste à creuser dans le terrain afin de trouver des ressources naturelles (eau, pétrole, gaz, ressources minières) ou de réaliser des actions de géotechnique. Les moyens techniques (matériels, personnel, etc) mis en œuvre sont variables en fonction des objectifs et du dimensionnement. Le carottage est une technique de prélèvement d'un échantillon dans le sol grâce à un tube. La "carotte" ainsi prélevée rend compte de l'histoire géologique du sol, grâce à son étude stratigraphique. Cet article présente ces deux méthodes détaillant les processus, les matériaux, les matériels, ainsi que les paramètres à étudier et à suivre.

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ABSTRACT

Rock drilling and sampling

Drilling and coring are the main techniques for the exploitation, exploration and observation of soils. The principle of drilling consists in finding and exploiting underground natural resources (water, oil, gas, mineral resources) or carry out geotechnical actions. The technical means implemented (equipment, workforce, etc.) vary according to the objectives and size of the project. Coring, however, consists in collecting a sample in the ground by means of a tube. The core collected provides information on the geological activity of the soil, via its stratigraphic study. This article presents the two methods, detailing the processes, materials and equipment, and the parameters to be studied and taken into account.

Auteur(s)

INTRODUCTION

Depuis toujours, l’homme a recherché dans le sous-sol les matériaux nécessaires à sa survie et à son développement.

Pour ce faire, il a développé des techniques et matériels de plus en plus sophistiqués. Mais c’est sans doute la traversée, ou le prélèvement, des roches qui a posé le plus grand nombre de problèmes.

Cet article s’intéresse plus particulièrement aux différentes méthodes de forage et carottage dans les sols raides et roches, ainsi qu’aux équipements que ces méthodes mettent en œuvre.

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KEYWORDS

sampling   |   geotechnical engineering   |   grounds   |   drilling   |   samling   |   rock

VERSIONS

Il existe d'autres versions de cet article :

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v2-c356


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1. Forage

Sont décrits les forages courts qui précèdent, ou complètent, des reconnaissances minières ou géotechniques. Sont exclus les forages de type pétrolier.

Aussi nommé « forage rotary », ce type de forage consiste en la destruction rapide du terrain en place et à l’évacuation des débris produits par cette destruction.

  • En reconnaissance minière

    Le forage rotary est principalement utilisé dans les cas suivants :

    • forage rapide, avant carottage, dans les terrains de couverture qui ne présentent pas d’intérêt géologique ;

    • prise d’échantillons remaniés destinés au laboratoire ;

    • réalisation de trou pilote pour servir de guide à des élargisseurs de grand diamètre (cheminée d’aération de galerie).

  • En reconnaissance géotechnique

    Le rotary est utilisé pour :

    • l’enregistrement de paramètres de forage ;

    • préparer le trou pour réaliser des essais pressiométriques ;

    • la traversée d’horizons dans lesquels l’interprétation géologique est connue (géotechnique profonde).

  • Deux modes opératoires

    Les forages rotary sont exécutés selon deux modes opératoires principaux :

    • rotation (voir § 1.1.1) ;

    • roto-percussion (voir § 1.1.2).

1.1 Méthodes

HAUT DE PAGE

1.1.1 Rotation

Comme pour le carottage, un ensemble de tiges, raccordées entre elles, entraîne un outil de coupe en rotation. Par l’application d’une poussée sur cet ensemble, nommé « train de tiges », l’outil...

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BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - REIFFSTECK (P.), LOSSY (D.), BENOIT (J.) -   Forages, sondages et essais in situ géotechniques, Les outils pour la reconnaissance des sols et des roches  -  Ed. Presses des Ponts, ISBN : 978-2-85978-466-9, 800 pages.

  • (2) - Australian Drilling Industry Training Comity Limited -   Drilling, The manual of methods Applications, and Management,  -  Lewis Publishers, Boca Raton, 615 pages (1997).

  • (3) - HVORSLEV (J.) -   Subsurface exploration and sampling of soils for civil engineering purposes,  -  Rapport ASCE, 521 pages (1949).

1 Événements

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2 Normes et standards

NF EN ISO 22475-1 - 2005(E) - AFNOR Reconnaissance et essais géotechniques – Prélèvements et mesures piezométriques – Partie 1 : Principes d’exécution.

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3 Annuaire

Constructeurs – Fournisseurs – Distributeurs (liste non exhaustive)

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