CN106716055A - 测量大钩负载 - Google Patents

Abstract

一种设备包括第一电缆夹具和耦接到所述第一电缆夹具的第一设备区段。所述设备包括第二电缆夹具和耦接到所述第二电缆夹具的第二设备区段。所述第二设备区段可滑动地耦接到所述第二设备区段。所述设备包括耦接到所述第一设备区段的第一测量装置部分、耦接到所述第二设备区段的第二测量装置部分，其中所述第一测量装置部分和所述第二测量装置部分以机械通信、光通信和电磁通信中的至少一种进行通信。

Description

测量大钩负载

发明背景

在典型的烃钻井操作中，钻柱、钻头和钻井系统的其他元件从地表处的大钩悬挂在钻孔中。由所悬挂的元件(即“大钩负载”)致使的大钩上的负载被测量以用于多种目的，包括监视由钻头施加到钻孔层的力的量，所述力的量被称作钻压力(WOB)。准确的大钩负载和WOB测量对于延长钻头的可用寿命等其他使用是重要的。

附图简述

图1示出结合本公开的方面的钻井系统。

图2和图3示出根据本公开方面的大钩负载测量装置的放置。

图4A和4B示出根据本公开方面的作用在钻井钢丝绳上的力。

图5是根据本公开方面的示例性大钩负载测量装置的透视图。

图6-8是根据本公开方面的大钩负载测量装置的示例性实施方案的截面图。

图9是根据本公开方面的示例性大钩负载测量装置的截面图。

图10是根据本公开方面的流程图。

图11示出根据本公开方面的环境。

具体实施方式

如图1所示，用于钻井操作的系统(或“钻井系统”)5可包括在地表12处的钻机10，从而支撑钻柱14。在一个或多个实施方案中，钻柱14是通过工作平台16的端到端连接的钻杆区段的组件。在替代性实施方案中，钻柱包括盘管而不是独立的钻杆。在一个或多个实施方案中，钻头18耦接到钻柱14的下端并且钻头18通过钻井操作创造通过地层22和24的钻孔20。

在一个或多个实施方案中，钻井系统5包括钻井钢丝绳26以便在钻孔20中升降钻柱14。在一个或多个实施方案中，钻井钢丝绳26被卷绕在绞盘或绞车28上。在一个或多个实施方案中，钻井钢丝绳26从绞盘28穿过到天车30。在替代性实施方案中，钻井系统是基于海洋的并且被安装在浮式钻机上。钻井钢丝绳从天车30到游车32穿过回到天车30并且回到锚定件34。大钩36将游车32耦接到钻柱14。天车30和游车32用作滑车组装置以在升降钻柱14中提供机械优势。在一个或多个实施方案中，钻井钢丝绳26包括从绞车28延伸到天车30的快线38和从天车30延伸到锚定件34的死绳40。在一个或多个实施方案中，支撑卷筒42存储在钻井钢丝绳26已经使用一段时间并且被认为磨损时可使用的附加钻井钢丝绳26。

在一个或多个实施方案中，大钩负载测量装置44耦接到钻井钢丝绳26以测量钻井钢丝绳26中的张力。在一个或多个实施方案中，来自大钩负载测量装置44的信号通过电缆48可通信地耦接到处理器46。在一个或多个实施方案中，来自大钩负载测量装置44的信号可通过一个或多个无线通信信道可通信地耦接到处理器46。处理器46可以是信息处理系统或计算装置的一部分。如本文所使用的，信息处理系统或计算装置可包括处理器和可通信地耦接到处理器的存储装置，诸如非暂时性计算机可读介质。存储装置可包括一组指令，所述指令在由处理器执行时致使处理器46执行某些行动或步骤。所述组的指令可包括计算机程序或其他软件。在某些实施方案中，与信息处理系统分开的非暂时性计算机可读介质(诸如CD、DVD、闪存等)可包括所述组的指令或计算机代码。

处理器46可耦接到包括一组指令的存储装置，以便致使处理器46接收并且处理来自大钩负载测量装置44的输出信号来确定大钩负载。输出信号可包括由测量装置44生成的电压或电流信号，其中所述电压或电流信号的幅值对应于钻井钢丝绳26的伸长。处理输出信号以确定大钩负载可包括使用输出信号确定钻井钢丝绳26的伸长的中间步骤，如以下将描述的。处理器46可随后使用所计算的大钩负载例如来计算WOB，所述WOB用于做出关于钻井操作的各种决定。

在其中的一个在图1、图2和图3中示出的一个或多个实施方案中，大钩负载测量装置44耦接到死绳40。死绳40围绕锚定件34中的卷筒(未示出)来包裹。在正常操作期间，一组螺栓202将死绳40紧固到锚定件34。螺栓202可被释放用于“滑移和切割”操作，其中新长度的电缆204从供应卷筒42被添加到钻井钢丝绳26。

在其中的一个在图3中示出的一个或多个实施方案中，大钩负载测量装置44包括第一电缆夹具302和第二电缆夹具304。在一个或多个实施方案中，第一电缆夹具302和第二电缆夹具304围绕负载测量装置44包裹并且将大钩负载测量装置44紧固地夹紧到钻井钢丝绳26。在一个或多个实施方案中，第一设备区段306耦接到第一电缆夹具302，并且第二设备区段308耦接到第二电缆夹具304。在一个或多个实施方案中，大钩负载测量装置44包括产生以上所描述的输出信号的测量装置310。在一个或多个实施方案中，测量装置310耦接到第一设备区段306。在一个或多个实施方案中，测量装置310耦接到第二设备区段308。在(结合附图6-9所描述的)一个或多个实施方案中，测量装置310包括耦接到第一区段306的第一测量装置部分和耦接到第二装备区段设备308的第二测量装置部分。

在一个或多个实施方案中，大钩负载测量装置44的至少一部分是由轻便携式材料制成的，诸如玻璃纤维增强塑料、阳极电镀铝、尼龙、由E.I.du Pont de Nemours andCompany提供的(一种也在诸如Celanese Corporation所提供的Polyplastics Co.,Ltd.所提供的和Hoechst Aktiengesellschaft所提供的的其他名称下销售的热塑性塑料)、ABS(丙烯腈丁二烯苯乙烯-一种热塑性塑料)或HDPE(高密度聚乙烯)。

在一个或多个实施方案中，第一设备区段306和第二设备区段308在附接到钻井钢丝绳26时相对于彼此移动但被保持在一起，以使得它们是容易便携的，如以下结合图4-6所描述的。在一个或多个实施方案中，分别地使用第一电缆夹具302和第二电缆夹具304在容易到达的地方将第一设备区段306和第二设备区段308夹紧到钻探钢丝绳26，所述容易到达的地方在一个或多个实施方案中位于锚定件34的上方。

在一个或多个实施方案中，由测量装置310产生的输出信号与钻井钢丝绳26的长度的伸长相关，例如第一设备区段306与第二设备区段308之间的距离“d”(除了图3所示的点之外的参考点可被使用)。

参考图4A和4B，如下导出伸长等式。图4A示出被锚定件34(在图4A和4B中表示为盒形并且在图2中更逼真地示出)限制在一端处的钻井钢丝绳26的模型，其中钻井钢丝绳26被视为柱。据信天车30和游车32不影响分析，并且它们未被示出。钻井钢丝绳26具有初始长度L₀，并且在图4A中未在其下端上(x＝0处)施加力，从而意味着钻井钢丝绳26是无负载的或承载着备用负载。第一设备区段306在位置x＝l₁处附接到钻井钢丝绳26，并且第二设备区段308在位置x＝l₂处附接到钻井钢丝绳26。

在图4B中，负载P₁被施加到钻井钢丝绳26(例如，钻井钢丝绳26开始将钻柱14降低到钻孔20中)。钻井钢丝绳26拉伸以便具有长度L₁，并且第一设备区段306在位置x＝l₃处附接到钻井钢丝绳26，以及第二设备区段308在位置x＝l₄处附接到钻井钢丝绳26。

第一设备区段306和第二设备区段308可检测的伸长量是：

d＝(l₃-l₄)-(l₁-l₂) (1)

可使用胡克定律来确定伸长值，如下：

其中

A是钻井钢丝绳26的截面积，其被假设是常量，并且

E是由其制成钻井钢丝绳26的材料的弹性模量。

注意等式(2)忽略除了弹性伸长以外的所有伸长。也就是说，假设非弹性伸长、由于旋转或磨损导致的伸长、由于热膨胀和收缩导致的伸长等是最小的。

由于P₁、A和E是常数，等式(2)可被写成：

解积分并且在积分范围上评估其产生以下：

求解P₁：

检查等式(5)，可见大钩负载P₁与负载所致使的第一设备区段306与第二设备区段308之间的距离改变(即d或“负载距离”)与第一设备区段306与第二设备区段之间的无负载距离(即l₁–l₂)的比率成正比。

在一个或多个实施方案中，根据使用的测量技术(例如，以下结合附图6-8所描述的技术)、来自测量装置310的所需准确度、以及将测量装置310附接到钻井钢丝绳26的方便，调整第一设备区段306与第二设备区段之间的无负载距离(即l₁–l₂)。从等式(5)可见，与将l₁–l₂调整到高值相比，将l₁–l₂调整到低值将使得P₁的计算对于d的测量更敏感。

在一个或多个实施方案中，测量装置310不在钻井钢丝绳26上施加任何应力或应变。具体地，测量装置不夹紧或以其他方式使钻井钢丝绳26变形。

在一个或多个实施方案中，测量装置310可使用光纤光、激光、电感部件或可变线性变压器。在一个或多个实施方案中，处理器46接收来自测量装置的对应于钻井钢丝绳26的伸长的输出信号。如以上所描述的，输出信号可包括由测量装置310生成的电压或电流信号，其中所述电压或电流信号的幅值对应于钻井钢丝绳26的伸长。一旦被接收，处理器46可使用输出信号来计算伸长和大钩负载，或者可将所接收的输出信号和/或计算的伸长发送到或以其他方式提供到可计算大钩负载的第二信息处理系统。在一个或多个实施方案中，处理器46或第二信息处理系统可使用所计算的大钩负载来执行导数计算，所述大钩负载得益于大钩负载测量装置44的准确度并且因此将改善钻井操作。

在一个或多个实施方案中，如图5所示，大钩负载测量装置44的第一设备区段306包括传感器安装件502、换能器安装件504和导杆506。在一个或多个实施方案中，传感器安装件502耦接到第一电缆夹具302，所述第一电缆夹具302在图5中被示出处于两部分以用于安装到电缆钢丝绳26的稳定性。在一个或多个实施方案中，换能器安装件504固定地耦接到传感器安装件502。在一个或多个实施方案中，导杆506可滑动地耦接到换能器引导件506，这允许导杆506以类似伸缩套筒的方式滑动进出换能器引导件。在一个或多个实施方案中，杆508可滑动地耦接到导杆506。在一个或多个实施方案中，杆螺母510拧紧以将杆508紧固到位。在一个或多个实施方案中，通过放松杆螺母510，使杆508滑动进或出导杆506到所希望的位置并且拧紧杆螺母510，杆508相对于导杆506的位置是可调整的。

图6示出大钩负载测量装置44的一个或多个实施方案的截面图，其中传感器安装件502、换能器引导件504和导杆506以虚线示出以便允许看见内部工作。在一个或多个实施方案中，大钩负载测量装置44包括线性换能器602。在一个或多个实施方案中，线性换能器602包括耦接到U形夹支架606的支撑杆604，所述U形夹支架606耦接到第一电缆夹具302。在一个或多个实施方案中，线性换能器602包括耦接到杆506的换能器杆608。尽管为了简洁起见并未示出连接，但是线性换能器602可以可通信地耦接到处理器，诸如通过电缆48。

如图6所示的：

·第一设备区段306可包括U形夹支架606、传感器安装件502和换能器引导件504，并且可被耦接到第一电缆夹具302，

·第二设备区段308可包括导杆506并且可耦接到第二电缆夹具304，

·第一测量装置部分614可包括可耦接到第一设备区段306的线性换能器602、支撑杆604和换能器杆608，并且

·第二测量装置部分616可包括杆508并且可耦接到第二设备区段308。

在操作中，随着钻井钢丝绳26伸长或收缩，第一电缆夹具302与第二电缆夹具304之间的距离改变。第一电缆夹具302相对于第二电缆夹具304的位置改变致使导杆506相对于传感器安装件502移动。由于杆508通过杆螺母510固定到导杆506，杆508将换能器杆608移动进出线性换能器602。线性换能器602检测换能器杆608的移动并且产生反映所述运动的信号。所得的信号通过电缆48传输到处理器46。

图7示出大钩负载测量装置44的方面，其中如在图6中，传感器安装件502、换能器引导件504和导杆506以虚线示出以便允许看见内部工作。在一个或多个实施方案中，大钩负载测量装置44包括光电-反射传感器702。在一个或多个实施方案中，大钩负载测量装置44还包括耦接到杆508的反射器704。

如图7所示的：

·第一设备区段306可包括传感器安装件502和换能器引导件504，并且可被耦接到第一电缆夹具302，

·第二设备区段308可包括导杆506并且可耦接到第二电缆夹具304，

·第一测量装置部分706可包括光电-反射传感器并且可耦接到第一设备区段306，并且

·第二测量装置部分708可包括杆508和反射器704并且可耦接到第二设备区段308。

在操作中，随着钻井钢丝绳26伸长或回缩，第一电缆夹具302与第二电缆夹具304之间的距离改变。第一电缆夹具302相对于第二电缆夹具304的位置改变致使导杆506相对于传感器安装件502移动。由于杆508通过杆螺母510固定到导杆506，杆508相对于光电反射器702移动反射器704。光电-反射器702发射从反射器704反射回到光电-反射传感器702的光信号，诸如激光束。光电-反射传感器702根据光信号的传输时间起确定光电-反射传感器702与反射器704之间的距离。所确定的距离通过电缆48(图7中未示出)传输到处理器46。

图8示出大钩负载测量装置44的一个或多个方面，其中传感器安装件502、换能器引导件504和导杆506以虚线示出以便允许看见内部工作。在一个或多个实施方案中，大钩负载测量装置44包括通过天线支撑件806从支架804支撑的天线802，所述支架804耦接到第一电缆夹具302。在一个或多个实施方案中，大钩负载测量装置44包括耦接到杆508的目标808，以使得随着在钻井钢丝绳26伸长或收缩时，第一电缆夹具302相对于第二电缆夹具304移动，目标808相对于天线802移动。在一个或多个实施方案中，如图9所示的，目标808是从天线802偏移的。在一个或多个实施方案中，天线802和目标808是电感线性换能器，所述电感线性换能器电感地测量目标808相对于天线802的位置。在一个或多个实施方案中，天线802通过电缆46(在图8中未示出)向处理器46提供相对位置。

如图8和9所示的：

·第一设备区段306可包括支架804、天线支撑件806、传感器安装件502和换能器引导件504，并且可被耦接到第一电缆夹具302，

·第二设备区段308可包括导杆506并且可耦接到第二电缆夹具304，

·第一测量装置部分810可包括天线802并且可耦接到第一设备区段306，并且

·第二测量装置部分812可包括杆508和目标808并且可耦接到第二设备区段308。

在一个或多个实施方案(图中未示出)中，大钩负载测量装置44包括白光干涉仪以测量第一设备区段306与第二设备区段308之间的距离。

在一个或多个实施方案(图中未示出)中，大钩负载测量装置44包括两束光纤。在一个或多个实施方案中，从一束分散的光由另一束感测，并且所感测的光的反射测量被分析以测量第一设备区段306与第二设备区段308之间的距离。

在一个或多个实施方案(图中未示出)中，大钩负载测量装置44包括耦接到第一设备区段306的电磁线圈和耦接到第二设备区段308的亚铁杆，所述电磁线圈具有纵向轴线和通过所述纵向轴线的孔。在一个或多个实施方案中，亚铁杆以相关于第一设备区段与第二设备区段之间的距离的量延伸到电磁线圈的孔中。在一个或多个实施方案中，电磁线圈的电感随亚铁杆延伸到其孔中的量而变化。在一个或多个实施方案中，测量电感以确定d。

在一个或多个使用实施方案中，例如如图10所示的，钻井钢丝绳26是无负载的或装载有“备用负载”(框1002)，即通过将钻井钢丝绳26从钻柱14去耦接或接合钻机上的结构(未示出)以执行这个功能。在一个或多个实施方案中，将大钩负载测量装置附接到钻井钢丝绳26(框1004)，例如如图2、图3和图5-9所示的。在一个或多个实施方案中，如以上所讨论的调整初始测量距离(即等式(5)中的l₁–l₂)(框1006)。在一个或多个实施方案中，通过例如将钻井钢丝绳26耦接到钻柱14，对钻井钢丝绳进行装载(框1008)。在一个或多个实施方案中，测量负载的测量距离(即等式(5)中的d)。在一个或多个实施方案中，使用等式(5)计算大钩负载(P₁)。

在一个或多个实施方案中，如图11所示，大钩负载测量装置44由非暂时性计算机可读媒介1105(诸如CD、DVD、USB驱动、便携式硬盘驱动器或其他便携式存储器)上的以计算机程序形式的软件控制。在一个或多个实施方案中，可与处理器46相同或包括在处理器46中的处理器1110通过输入/输出装置1115读取来自计算机可读媒介1105的计算机程序并且将所述计算机程序存储在存储器1120中，其中所述计算机程序被准备用于执行，如必要时通过编译和链接并且随后被执行。在一个或多个实施方案中，系统通过输入/输出装置1115(诸如键盘或小键盘、鼠标、触摸板、触摸屏等)来接受输入，并且通过输入/输出装置1115(诸如监视器或打印机)来提供输出。在一个或多个实施方案中，系统将计算结果存储在存储器1120中或修改已经存在于存储器1120中的此类计算。

在一个或多个实施方案中，通过网络1125使得存留在存储器1120中的计算结果可用于远程实时操作中心1130。在一个或多个实施方案中，远程实时操作中心1130通过网络1135使得计算结果可用来帮助规划油井1140或钻探油井1140。

在本说明书中，参考“一个或多个实施方案”、“一个实施方案”、“实施方案”、“示例实施方案”等表明所描述的实施方案可包括某一特定特征结构、结构或特性，但是每个实施方案可能不一定包括该特定特征结构、结构或特性。此外，此类短语不一定是指同一实施方案。此外，当结合一个实施方案来描述某一特定特征、结构或特性时，应当认为，无论是否明确描述，使得此类特征、结构或特性结合其他实施方案起作用是在本领域的技术人员知识范围内的。

本发明的实施方案包括可以体现在机器可读介质所提供的机器执行指令内的特征、方法或过程。计算机可读介质包括以机器(例如，计算机、网络装置、个人数字助理、制造工具、具有一组一个或多个处理器的任何装置等)可访问的形式提供(即，存储和/或传输)信息的任何机制。在示例性实施方案中，计算机可读介质包括非暂时性易失介质和/或非易失媒介(例如，只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、磁盘存储媒介、光存储媒介、闪存装置等)、以及暂时性电的、光的、声的或其他形式的传播信号(例如，载波、红外信号、数字信号等)。

此类指令被用来致使通过指令编程的通用或专用处理器执行本发明实施方案的方法或过程。可替代地，本发明实施方案的特征或操作由包括用于执行所述操作的硬连线逻辑的特定硬件部件执行，或由编程数据处理部件和特定硬件部件的任何组合执行。本发明的一个或多个实施方案包括软件、数据处理硬件、数据处理系统实现方法和各种处理操作，将在本文中进一步描述。

一个或多个附图示出根据本发明的一个或多个实施方案的用于监视大钩负载的系统的系统和设备的框图。一个或多个附图示出根据本发明的一个或多个实施方案展示用于监视大钩负载的操作的流程图。参考框图中示出的系统/设备来描述流程图的操作。然而，应理解流程图的操作可由系统和设备的除参考框图所讨论的实施方案之外的实施方案来执行，并且参考系统/设备所讨论的实施方案可执行与参考流程图所讨论的操作不同的操作。

鉴于本文所述的实施方案的多种排列，本具体实施方式仅仅旨在为说明性的并且不应理解成限制本发明的范围。因此本发明所要求受权利要求书保护的内容是在所附权利要求书和其等效物的范围和精神内的所有此类修改。因此，本说明书和附图应被视为说明性而非限制性的意义。

本文中的词语“耦接”意指直接连接或间接连接。

以上文本描述更广泛发明的一个或多个特定实施方案。本发明也在各种替代实施方案中执行并且因此不限于在此描述的那些。已经出于说明和描述的目的呈现了对本发明的实施方案的以上描述。本篇描述不意图为详尽的或将本发明限于所公开的精确形式。根据上文的教示，许多修改和变型是可能的。这意味着本发明的范围不受此具体实施方式的限制，而是受随附权利要求书的限制。

Claims (19)

1.一种设备，其包括：

第一电缆夹具；

第一设备区段，其耦接到所述第一电缆夹具；

第二电缆夹具；

第二设备区段，其耦接到所述第二电缆夹具并且可滑动地耦接到所述第一设备区段；

第一测量装置部分，其耦接到所述第一设备区段；

第二测量装置部分，其耦接到所述第二设备区段；

其中所述第一测量装置部分和所述第二测量装置部分以机械通信、光通信和电磁通信中的至少一种进行通信。

2.如权利要求1所述的设备，其中：

所述第一测量装置部分包括：

线性换能器，其耦接到所述第一设备区段；以及

换能器杆，其耦接到所述线性换能器，其中所述换能器杆相对于所述第一设备区段是可移动的；

其中所述线性换能器感测所述换能器杆相对于所述第一设备区段的位置；并且

其中所述第一设备区段与所述第二设备区段之间的相对移动致使所述换能器杆相对于所述第一设备区段移动。

3.如权利要求1所述的设备，其中：

所述第二测量装置部分包括耦接的反射器；以及

所述第一测量装置部分包括光电-反射传感器；

其中所述光电-反射传感器感测所述光电-反射传感器与所述反射器之间的距离。

4.如权利要求1所述的设备，其中：

所述第一测量装置部分包括天线；以及

所述第二测量装置部分包括目标；

其中所述天线电感地检测所述目标的位置。

5.如权利要求1所述的设备，其中所述测量装置包括：

所述第一测量装置部分包括电磁线圈，所述电磁线圈包括：

纵向轴线，以及

通过所述纵向轴线的孔；

所述第二测量装置部分包括亚铁杆；

其中，所述亚铁杆以相关于所述第一设备区段与所述第二设备区段之间的距离的量延伸到所述电磁线圈的所述孔中。

6.如权利要求1所述的设备，其中使用选自由以下组成的组的技术来测量所述第一设备区段与所述第二设备区段之间的距离：

测量在所述第一设备区段与所述第二设备区段之间传播的光的干扰；

测量光在所述第一设备区段与所述第二设备区段之间的传输时间；

测量所述第一设备区段中的电磁线圈受到耦接到所述第二设备区段的杆延伸到所述线圈中的距离影响的电感；并且

测量耦接到所述第一设备区段的第一线圈与耦接到所述第二设备区段的第二线圈之间的交互作用。

7.如权利要求1所述的设备，其还包括：

处理器，其耦接到测量装置并且从测量装置接收输出信号，其中所述测量装置包括所述第一装置测量部分和所述第二测量装置部分中的至少一个。

8.一种方法，其包括：

在钻井钢丝绳无负载的情况下测量以下之间的无负载距离：

第一设备区段，其在所述钻井钢丝绳上的第一点处耦接到所述钻井钢丝绳，与

第二设备区段，其在所述钻井钢丝绳上的第二点处耦接到所述钻井钢丝绳；

在所述钻井钢丝绳上有钻柱负载的情况下，测量所述第一设备区段与所述第二设备区段之间的负载距离；

使用所述无负载距离与所述负载距离计算大钩负载。

9.如权利要求8所述的方法，其还包括：

卸载所述钻井钢丝绳；

在所述钻井钢丝绳上的所述第一点处将所述第一设备区段耦接到所述钻井钢丝绳；并且

在所述钻井钢丝绳上的所述第二点处将所述第二设备区段耦接到所述钻井钢丝绳。

10.如权利要求8所述的方法，其中测量包括使用选自由以下组成的组的技术：

测量在所述第一设备区段与所述第二设备区段之间传播的光的干扰；

测量光在所述第一设备区段与所述第二设备区段之间的传输时间；

测量换能器杆在线性换能器中的位置；

测量所述第一设备区段中的电磁线圈受到耦接到所述第二设备区段的杆延伸到所述线圈中的距离影响的电感；并且

测量耦接到所述第一设备区段的第一线圈与耦接到所述第二设备区段的第二线圈之间的交互作用。

11.如权利要求8所述的方法，其中计算所述大钩负载包括：

计算：

$P_1=AE\·\frac{d}{(l_1-l_2)}$

其中

P₁是所述大钩负载，

A是所述钻井钢丝绳的截面积，

E是由其制成所述钻井钢丝绳的材料的弹性模量，

l₁–l₂是所述无负载距离，并且

d是所述负载距离。

12.一种非暂时性计算机可读存储介质，其上记录有包括可执行指令的计算机程序，所述可执行指令在被执行时致使处理器执行方法，所述方法包括：

基于来自测量装置的第一输出信号以及在钻井钢丝绳无负载的情况下确定以下之间的无负载距离：

第一设备区段，其在所述钻井钢丝绳上的第一点处耦接到所述钻井钢丝绳，与

第二设备区段，其在所述钻井钢丝绳上的第二点处耦接到所述钻井钢丝绳；

基于来自所述测量装置的第二输出信号以及在所述钻井钢丝绳上有钻柱负载的情况下，确定所述第一设备区段与所述第二设备区段之间的负载距离；并且

使用所述无负载距离与所述负载距离计算大钩负载。

13.如权利要求13所述的计算机程序，其中计算所述大钩负载包括计算：

$P_1=AE\·\frac{d}{(l_1-l_2)}$

其中

P₁是所述大钩负载，

A是所述钻井钢丝绳的截面积，

E是由其制成所述钻井钢丝绳的材料的弹性模量，

l₁–l₂是所述无负载距离，并且

d是所述负载距离。

14.一种系统，其包括：

钻井系统，其包括钻井钢丝绳；

第一设备区段，其在所述钻井钢丝绳上的第一点处耦接到所述钻井钢丝绳，

第二设备区段，其在钻井钢丝绳上的第二点处耦接到所述钻井钢丝绳；

处理器，其通信地耦接到存储器；以及

计算机程序，其包括存储在所述存储器上的可执行指令，所述计算机程序在被执行时致使所述处理器执行方法，所述方法包括：

基于来自测量装置的第一输出信号以及在钻井钢丝绳无负载的情况下，确定耦接到所述钻井钢丝绳的所述第一设备区段与所述第二设备区段之间的无负载距离；

基于来自所述测量装置的第二输出信号以及在所述钻井钢丝绳上有钻柱负载的情况下，确定所述第一设备区段与所述第二设备区段之间的负载距离；并且

使用所述无负载距离与所述负载距离计算大钩负载。

15.如权利要求14所述的设备，其中所述测量装置包括

第一测量装置部分，其耦接到所述第一设备区段；以及

第二测量装置部分，其耦接到所述第二设备区段。

16.如权利要求14所述的设备，其中所述测量装置包括：

线性换能器，其耦接到所述第一设备区段；以及

换能器杆，其耦接到所述线性换能器，其中所述换能器杆相对于所述第一设备区段是可移动的；

其中所述线性换能器感测所述换能器杆相对于所述第一设备区段的位置；并且

其中所述第一设备区段与所述第二设备区段之间的相对移动致使所述换能器杆相对于所述第一设备区段移动。

17.如权利要求14所述的设备，其中所述测量装置包括：

反射器，其耦接到所述第二设备区段；以及

光电-反射传感器，其耦接到所述第一设备区段；

其中所述光电-反射传感器感测所述光电-反射传感器与所述反射器之间的距离。

18.如权利要求14所述的设备，其中所述测量装置包括：

天线，其耦接到所述第一设备区段；

目标，其耦接到所述第二设备区段；

其中所述天线电感地检测所述目标的位置。

19.如权利要求14所述的设备，其中所述测量装置包括：

电磁线圈，其耦接到所述第一设备区段；

所述电磁线圈包括：

纵向轴线，以及

通过所述纵向轴线的孔；

亚铁杆，其耦接到所述第二设备区段；

其中，所述亚铁杆以相关于所述第一设备区段与所述第二设备区段之间的距离的量延伸到所述电磁线圈的所述孔中。