Type de forage |
Type de sol |
Commentaires |
Forage rotatif |
Roche tendre |
Profondeurs importantes jusqu’à 5 000 mètres
Possibilité de réaliser des forages inclinés ou horizontaux |
Forage fond de trou |
Roche dure et fissurée (calcaire, granit, etc.) |
Profondeur jusqu’à 4000 mètres |
Forage top hammer |
Terrains consolidés |
Petit diamètre (150 millimètres maximum), faible profondeur
Possibilité de réaliser des forages inclinés |
Forage à la tarière |
Argile, sable argileux, graviers |
Profondeur de quelques dizaines de mètres |
Carottage |
Tout type de sol |
Forage destiné à l’analyse des sols
Possibilité de réaliser des forages inclinés |
Forage par battage |
Roche dure : grès, calcaire, schiste |
Profondeur jusqu’à 100 mètres |
Forage par fonçage |
Argile, sable argileux, graviers |
Mise en place de tubes horizontaux ou verticaux |
Forage rotatif : ce forage, appelé aussi forage rotary, creuse un trou en broyant la roche avec un outil sous l’effet du poids et de la rotation. Ce type de forage est principalement utilisé en production pétrolière. Les déblais sont remontés en surface sous la pression d’une boue de forage qui est injectée dans le train de tige. La boue de forage permet aussi de consolider les parois du trou de forage ; il n’est donc pas nécessaire de le tuber au fur et à mesure de l’opération.
Forage fond de trou (forage rotatif à percussion ou forage rotation marteau) : ces foreuses effectuent un forage avec un taillant rotatif (tête de forage) et martèlent le fond du trou avec un marteau pneumatique. Les déblais remontent à la surface sous la pression de l’air comprimé utilisé pour le marteau. Ces foreuses sont puissantes et présentent de grandes vitesses d’avancement, notamment dans la roche. Pour les puits artésiens (puits où l’eau remonte naturellement en surface sous la pression de la nappe phréatique) ou les forages géothermiques, une injection d’air au bout de la tige de forage repousse l’eau vers le haut du forage, ce qui permet à l’opérateur de déterminer immédiatement le débit d’eau rencontré. Ce type de forage est utilisé pour les terrains durs et fissurés jusqu’à 4 000 mètres de profondeur. Lorsque le taillant est de type excentrique, le forage peut être associé à un tubage par avancement (mise en place de tubes par gravité) qui permet de renforcer le trou au fur et à mesure de l’avancée du forage.
Forage top hammer (marteau hors trou) : ces foreuses utilisent aussi un système à percussion, mais celui-ci reste à l’extérieur du trou de forage. Elles servent principalement pour des forages de faible diamètre, par exemple pour la prospection minière ou la mise en place de tirants dans de la roche. Ce système est plutôt employé pour les forages de faible profondeur, car il peut y avoir une déviation importante liée à la structure des terrains traversés. Par contre, ces foreuses peuvent fonctionner dans n’importe quelle direction.
Forage à la tarière : c’est un forage rotatif qui utilise une vis sans fin (la tarière). Ce type de forage est principalement utilisé pour les terrains peu consolidés composés d’argile ou de sable. Les déblais sont directement remontés à la surface par la vis sans fin. Pour les forages en profondeur, il peut être nécessaire de remonter régulièrement la tarière pour la vider de ses déblais.
Carottage : le carottage ressemble au forage rotatif, mais il utilise un outil en couronne qui permet de récupérer des échantillons, appelés carottes, à l’intérieur de l’outil.
Forage par battage : le battage consiste à briser la roche en laissant tomber un outil, le trépan, par gravité. Ce type de forage ne peut être utilisé que pour les forages verticaux. Pour éviter que le trou de forage ne s’effondre, il est nécessaire de le tuber au fur et à mesure. Les déblais sont remontés dès qu’ils gênent le forage en remplaçant le trépan par une curette à clapet. La curette à clapet est une sorte de tube muni d’un volet basculant en partie basse, ce volet basculant permet de remplir le tube de déblais qui sont ensuite acheminés en surface.
Forage par fonçage : le fonçage est principalement utilisé pour passer des tubes horizontaux. Le tube est poussé au fur et à mesure par percussion, les déblais étant retirés à la fin de l’opération de fonçage soit par injection d’eau, soit avec une tarière (vis sans fin). Cette technique est utilisée notamment lorsqu’on veut éviter de transmettre des vibrations aux bâtiments environnants ou qu’on veut éviter de creuser une tranchée.