БУРОВОЕ ДОЛОТО С ДАТЧИКОМ НАГРУЗКИ НА ХВОСТОВИКЕ

1. Буровое долото, включающее:
корпус долота, имеющий режущую секцию, хвостовик, прикрепленный к режущей секции, и присоединительную секцию;
чувствительный элемент, в контакте с поверхностью хвостовика; и
по меньшей мере один датчик на чувствительном элементе, обеспечивающий сигнал в ответ на изгибающий момент чувствительного элемента или вес, воздействующий на чувствительный элемент.
2. Буровое долото по п. 1, в котором концы чувствительного элемента прикреплены к поверхности хвостовика, при этом находящаяся между концами секция способна изгибаться под действием силы, приложенной к чувствительному элементу.
3. Буровое долото по п. 1, в котором по меньшей мере один датчик включает первую группу датчиков, установленных вдоль продольной оси чувствительного элемента, обеспечивающих сигнал, соответствующий крутящему моменту, воздействующему на чувствительный элемент.
4. Буровое долото по п. 3, содержащее вторую группу датчиков, установленных на чувствительном элементе, на которые по существу не действует нагрузка на чувствительный элемент и которые обеспечивают сигнал, соответствующий температуре чувствительного элемента.
5. Буровое долото по п. 1, в котором по меньшей мере один датчик включает по меньшей мере первую пару датчиков, установленных на чувствительном элементе в первом месте размещения, и по меньшей мере одну вторую пару датчиков, установленных с промежутком от по меньшей мере одной первой пары датчиков на чувствительном элементе, обеспечивая измерения для определения осевой нагрузки на долото.
6. Буровое долото по п. 1, включающее контроллер для обработки сигналов от по меньшей мере одного датчика для определения осевой нагрузки на долото или крутящего момента на долоте.
7. Буровое долото по п. 1, в котором чувствительный элемент и по меньшей мере один датчик зафиксирован в полости, сформированной на внешней поверхности хвостовика.
8. Буровое долото по п. 7, содержащее закупоривающий элемент, помещенный на полость для герметизации по меньшей мере одного датчика от воздействия окружающей среды.
9. Буровое долото по п. 8, содержащее по меньшей мере датчик давления или датчик температуры внутри закупоривающего элемента.
10. Буровое долото, включающее:
режущую секцию, хвостовик и присоединительную секцию;
блок датчиков, закрепленный в полости на поверхности хвостовика и включающий:
первый продольный чувствительный элемент, концы которого закреплены на поверхности хвостовика, имеющий среднюю секцию, допускающую ее изгиб; и
первую группу датчиков, обеспечивающих сигналы, соответствующие моменту изгиба чувствительного элемента
11. Буровое долото по п. 10, включающее вторую группу датчиков, обеспечивающих измерения, относящиеся к температуре чувствительного элемента.
12. Буровое долото по п. 10, в котором блок датчиков содержит второй чувствительный элемент, имеющий вторую группу датчиков для вырабатывания сигналов, соответствующих весу, приложенному к чувствительному элементу.
13. Буровое долото по п. 12, в котором первый чувствительный элемент и второй чувствительный элемент закреплены с промежутком друг от друга в полости посредством одного или более механических устройств или прикреплением концов первого и второго чувствительных элементов на поверхность хвостовика.
14. Буровое долото по п. 13, включающее контроллер, обеспечивающий определение веса или крутящего момента, или веса и крутящего момента вместе по сигналам, вырабатываемым первой группой датчиков или второй группой датчиков.
15. Буровое устройство, включающее:
буровой снаряд;
буровое долото, прикрепленное к концу бурового снаряда, включающее:
режущую секцию и хвостовик, прикрепленный к режущей секции;
чувствительный элемент, в контакте с поверхностью хвостовика; и
по меньшей мере один датчик на чувствительном элементе, обеспечивающий сигнал в ответ на изгибающий момент чувствительного элемента или вес на чувствительном элементе.
16. Буровое устройство по п. 15, включающее контроллер, способный определять вес или крутящий момент по сигналам, вырабатываемым по меньшей мере одним датчиком.
17. Устройство по п. 16, в котором контроллер способен управлять операцией бурения, в зависимости от определяемых веса или крутящего момента.
18. Буровое устройство по п. 15, включающее перемещающий элемент, прикрепленный к буровому снаряду, обеспечивающий перемещение бурового снаряда от позиции на поверхности скважины в ствол скважины, причем контроллер установлен в буровом долоте или в буровом снаряде, или частично в буровом снаряде и частично в позиции на поверхности скважины.
19. Способ оснащения бурового долота, при осуществлении которого:
подготавливают корпус долота, имеющий режущую секцию и хвостовик, соединенный с режущей секцией;
формируют полость на наружной поверхности хвостовика; и
прочно закрепляют в полости блок датчиков, включающий чувствительный элемент и по меньшей мере один датчик, установленный на чувствительном элементе, обеспечивающий сигналы, соответствующие изгибающему моменту чувствительного элемента или весу, действующему на чувствительный элемент.
20. Способ по п. 19, в котором датчик нагрузки включает первый чувствительный элемент с прикрепленным к нему датчиком, и второй чувствительный элемент с прикрепленным к нему датчиком, и при осуществлении которого помещают концы первого чувствительного элемента на поверхность хвостовика, помещают второй чувствительный элемент на поверхность хвостовика, и разделяют первый чувствительный элемент и второй чувствительный элемент механическим устройством.