1.一种测量接头，所述测量接头构造成在钻机的钻机地板表面处或钻机的钻机地板表面上方联接至钻柱，所述测量接头包括：
本体，所述本体包括顶端部、与所述顶端部在轴向方向上间隔开的底端部、以及从所述顶端部沿着所述轴向方向延伸至所述底端部的内部通道，所述内部通道构造成在所述本体联接至所述钻机时容纳穿过所述内部通道的钻井流体；
多个传感器，所述多个传感器由所述本体承载，并且所述多个传感器中的每个传感器均配置成获取表示钻井参数的数据；
控制器，所述控制器电连接至所述多个传感器，并且所述控制器配置成控制所述多个传感器的操作；
通信装置，所述通信装置电连接至所述控制器，并且所述通信装置配置成将由所述传感器获取的数据传送至所述钻机上的计算装置。
2.根据权利要求1所述的测量接头，其中，所述本体包括基部管以及联接至所述基部管的壳体，其中，所述内部通道延伸穿过所述基部管，并且所述壳体构造成保持所述多个传感器中的一个或更多个传感器。
3.根据权利要求1所述的测量接头，其中，所述本体的所述顶端部限定带螺纹的连接端部以用于以可螺纹连接的方式连接至顶部驱动单元的旋转构件。
4.根据权利要求3所述的测量接头，其中，所述本体的所述底端部限定带螺纹的连接端部以用于以可螺纹连接的方式连接至a)钻柱管状件的顶部、b)防喷器的顶部、或c)保护接头。
5.根据权利要求1所述的测量接头，还包括电力组件，所述电力组件配置成向所述传感器、所述控制器和所述通信装置供应电力。
6.根据权利要求5所述的测量接头，其中，所述电力组件包括配置成供应电力的第一电源以及配置成对所述第一电源进行再充电的第二电源。
7.根据权利要求6所述的测量接头，其中，所述第一电源是电池组，并且所述第二电源是至少一个热电电力装置。
8.根据权利要求7所述的测量接头，其中，所述热电电力装置是热电发电机或热电冷却器。
9.根据权利要求7所述的测量接头，其中，所述至少一个热电电力装置配置成响应于穿过所述本体的所述内部通道的所述钻井流体与所述本体外部的空气之间的温度差而产生电力。
10.根据权利要求7所述的测量接头，还包括与所述至少一个热电装置流连通的冷却组件。
11.根据权利要求7所述的测量接头，其中，所述至少一个热电电力装置介于两组热电电力装置与八组热电电力装置之间。
12.根据权利要求7所述的测量接头，其中，所述至少一组热电电力装置是a)两组热电电力装置、b)四组热电电力装置、c)六组热电电力装置、或c)八组热电电力装置中的一种。
13.根据权利要求6所述的测量接头，其中，所述电源是电池组，并且所述第二电源是AC电源。
14.根据权利要求6所述的测量接头，其中，所述第二电源配置成供应至少70mW的电力以对所述第一电源进行再充电。
15.根据权利要求14所述的测量接头，其中，所述第二电源配置成供应约70mW至约
100mW的电力以对所述第一电源进行再充电。
16.根据权利要求1所述的测量接头，其中，所述多个传感器包括以下传感器中的至少两者：流量计、距离传感器、压力传感器组件、应变计、陀螺仪、磁力计、温度传感器和加速度计。
17.根据权利要求1所述的测量接头，其中，所述传感器之一是定位成面向所述内部通道的流量计，所述流量计配置成获取表示通过所述内部通道的所述流体的流量的数据。
18.根据权利要求17所述的测量接头，其中，所述流量计配置成获取表示所述流体的密度的数据。
19.根据权利要求17所述的测量接头，其中，所述流量计是超声波流量计。
20.根据权利要求17所述的测量接头，其中，所述流量计是压差式流量计。
21.根据权利要求1所述的测量接头，其中，所述传感器之一是距离传感器，所述距离传感器配置成测量从所述本体上的第一参考位置至第二参考位置的距离，所述第二参考位置沿着所述轴向方向与所述第一参考位置间隔开并与所述第一参考位置对准。
22.根据权利要求21所述的测量接头，其中，所述第二参考位置是钻机地板的表面，并且所述距离平行于所述轴向方向。
23.根据权利要求21所述的测量接头，其中，所述距离传感器配置成在所述本体相对于所述钻机地板表面移动时监测所述距离。
24.根据权利要求21所述的测量接头，其中，所述距离传感器是激光测距仪。
25.根据权利要求24所述的测量接头，其中，所述壳体包括腔室以及从所述腔室延伸至所述底端部的端口，并且所述激光测距仪被保持在所述腔室中，使得在所述测量接头联接至顶部驱动单元时从所述激光测距仪发出的激光穿过所述端口到达所述第二参考位置处的所述钻机地板表面。
26.根据权利要求1所述的测量接头，其中，所述传感器之一是压力传感器组件，所述压力传感器组件至少部分地暴露于所述内部通道，其中，压力传感器配置成在所述流体经过所述接头的所述本体时测量所述流体的压力。
27.根据权利要求26所述的测量接头，其中，所述压力传感器组件包括压力变换器和温度传感器。
28.根据权利要求1所述的测量接头，其中，所述传感器中的至少一个传感器是一个或更多个加速度计，所述加速度计的组配置成获取表示振动的数据，其中，所述表示振动的数据包括振动的振型、振幅和频率中的至少一者。
29.根据权利要求28所述的测量接头，其中，所述振动是a)所述测量接头的轴向振动、b)所述测量接头的扭转振动、c)所述测量接头的侧向振动、d)所述测量接头的径向振动、以及e)所述测量接头的切向振动中的至少一者。
30.根据权利要求1所述的测量接头，其中，所述传感器之一是陀螺仪，所述陀螺仪配置成在所述测量接头联接至顶部驱动单元并且被致使旋转时获取表示所述测量接头的转速的数据。
31.根据权利要求1所述的测量接头，其中，所述传感器之一是应变传感器组件，所述应变传感器组件设置成获取表示施加至所述测量接头的扭矩的数据。
32.根据权利要求31所述的测量接头，其中，所述应变传感器组件是至少一个应变计电桥，所述至少一个应变计电桥设置成获取表示轴向力的数据。
33.根据权利要求31所述的测量接头，其中，所述表示轴向力的数据包括起吊载荷的测量值。
34.根据权利要求31所述的测量接头，其中，所述至少一个应变计电桥是第一应变计电桥以及设置成与所述第一应变计电桥以180度相对的第二应变计电桥。
35.根据权利要求31所述的测量接头，其中，所述至少一个应变计电桥是围绕所述测量接头的中心轴线以120度间隔设置的第一应变计电桥、第二应变计电桥和第三应变计电桥。
36.一种用于对钻井系统的一种或更多种操作进行监测的系统，所述钻井系统配置成在土质地层中钻制井眼，所述系统包括：
测量接头，所述测量接头包括顶端部、在轴向方向上与所述顶端部间隔开的底端部、以及从所述顶端部沿着所述轴向方向延伸至所述底端部的内部通道，所述内部通道构造成容纳穿过所述内部通道的流体，所述测量接头的所述底端部构造成联接至钻柱管状件的顶端部，所述测量接头包括：
a)多个传感器，所述多个传感器中的每个传感器配置成获取表示参数的数据；
b)控制器，所述控制器电连接至所述多个传感器，并且所述控制器配置成操作所述多个传感器并接收由所述多个传感器获取的数据；以及
c)通信装置，所述通信装置电连接至所述控制器；以及
至少一个计算装置，所述至少一个计算装置包括至少一个处理器，所述至少一个处理器配置成将从所述通信装置接收的数据处理成适于监测所述钻井系统的操作的信息。
37.根据权利要求36所述的系统，其中，所述传感器配置成同时获取表示相应参数的数据。
38.根据权利要求36所述的系统，其中，所述多个传感器包括张力应变传感器组件、扭转应变传感器组件、弯曲力矩应变传感器组件、陀螺仪、磁力计、压力传感器组件、温度传感器、流量计、距离传感器、一组加速度计以及一组安全及诊断传感器中的至少一者。
39.根据权利要求36所述的系统，其中，所述测量接头的控制器配置成响应于从所述计算装置接收传感器操作指令集而在选择性基础上对1)每个传感器的操作、2)传感器采样频率、以及3)传感器数据处理进行控制。
40.根据权利要求36所述的系统，其中，所述选择性基础是一个或更多个子操作模式，所述一个或更多个子操作模式包括以下各项中的至少一项：
钻井模式，所述钻井模式包括钻进活动、冲洗活动和扩孔活动；
脉冲串模式，所述脉冲串模式的持续时间被选择成用于获取表示振动信息的数据；
短起下钻模式，所述短起下钻模式对应于钻杆的一部分的移除；
牵拉模式，所述牵拉模式对应于钻柱从所述井眼中的移除；
流体循环模式，在所述流体循环模式中，所述钻柱静止，并且流体流动通过所述钻柱一定时间段；
下套管模式，所述下套管模式对应于套管向所述井眼中的安装；以及
钻机维修模式，在所述钻机维修模式中，各活动不需要传感器的操作。
41.根据权利要求40所述的系统，其中，所述通信装置与所述计算装置之间的数据传输频率由所述传感器操作指令集控制。
42.根据权利要求36所述的系统，其中，所述壳体构造为加压的、不含湿气的、无氧的惰性气体环境。
43.根据权利要求36所述的系统，其中，所述测量接头包括电力组件，所述电力组件配置成向所述传感器和所述通信装置中的至少一者供应电力。
44.根据权利要求43所述的系统，其中，所述测量接头包括压力传感器以及连接所述压力传感器和所述电力组件的开关，所述开关配置成在检测到低于预定阈值的压力降低时自动切断由所述电力组件供应的电力，使得所述测量接头节省电力。
45.根据权利要求43所述的系统，其中，所述测量接头包括一组温度传感器，其中，所述控制器配置成响应于从所述一组温度传感器接收表示温度高于预定阈值的数据而自动地切断由电源供应的电力。
46.根据权利要求43所述的系统，其中，所述电力组件包括配置成供应电力的第一电源以及配置成对所述第一电源进行再充电的第二电源。
47.根据权利要求46所述的系统，其中，所述控制器配置成确定电力组件信息，所述电力组件信息包括所述第一电源的电压、电流、再充电速率以及所述第一电源中的剩余电量，其中，所述通信装置配置成将所述电力组件信息传送至所述计算装置。
48.根据权利要求36所述的系统，其中，所述控制器配置成选择性地控制所述传感器和所述通信装置的操作，以节省由所述电力组件供应的电力。
49.根据权利要求36所述的系统，其中，所述通信装置配置成将所获取的数据无线地传送至所述计算装置。
50.根据权利要求49所述的系统，其中，所述计算装置配置成使用户界面在显示器上显示所获取的数据。
51.根据权利要求36所述的系统，其中，所述通信装置包括第一无线电装置和第二无线电装置，其中，所述第一无线电装置的传送/接收速率和频率高于所述第二无线电装置的传送/接收速率和频率。
52.根据权利要求36所述的系统，其中，所述测量接头部件包括环形形状的天线。
53.根据权利要求50所述的系统，其中，所述天线是第一天线，并且所述测量接头包括具有分散贴片形状的第二天线。
54.根据权利要求36所述的系统，其中，所述测量接头配置成与顶部驱动单元一起在A)升高位置与B)降低位置之间移动，在所述升高位置中，所述本体定位在所述钻机地板表面上方的第一距离处，在所述降低位置中，所述本体相对于所述钻机地板表面定位在小于所述第一距离的第二距离处，以及
其中，所述至少一个处理器配置成基于A)所述第一距离与所述第二距离之间的差以及B)所述本体和所述顶部驱动单元处于从所述升高位置向所述降低位置移动的运动中的时间量来确定钻头在所述土质地层中的钻进速率(ROP)。
55.根据权利要求54所述的系统，其中，所述至少一个处理器配置成基于所述第一距离与所述第二距离之间的差来确定所述钻头在所述土质地层的深度。
56.根据权利要求36所述的系统，其中，所述传感器之一是压力传感器组件，所述压力传感器组件配置成在所述流体穿过所述测量接头的所述内部通道时测量所述流体的压力。
57.根据权利要求56所述的系统，其中，所述至少一个处理器配置成至少部分地基于由所述压力传感器组件获取的所述流体的压力的测量值来降低由位于井下的泥浆脉冲发生器传送的泥浆脉冲信号的信噪比。
58.根据权利要求56所述的系统，还包括输入压力传感器组件，所述输入压力传感器组件定位在位于泵与所述测量接头之间的位置处的输入管线上，所述输入压力传感器组件配置成测量所述输入管线中的所述流体的压力。
59.根据权利要求58所述的系统，其中，所述至少一个处理器配置成至少部分地基于由所述测量接头和所述输入管线上的压力传感器组件获取的所述流体的压力的测量值来降低由位于井下的泥浆脉冲发生器传送的泥浆脉冲信号的信噪比。
60.根据权利要求56所述的系统，其中，所述至少一个处理器配置成基于所述测量接头处的测得流量以及从钻头和所述井眼中的至少一者排出的所述流体的测得流量来确定流体增加或减少。
61.根据权利要求56所述的系统，其中，所述至少一个处理器配置成确定测得压力是否在预定范围之外，并且如果所述测得压力在所述预定范围之外，则用户界面使表示有害钻井事件可能发生的消息显示在所述计算装置的显示装置上。
62.根据权利要求61所述的系统，其中，所述有害钻井事件是以下各项中的至少一项：
a.冲蚀；
b.泵马达电力损失；
c.泥浆马达效率降低；
d.泥浆马达扭矩减小；
e.泥浆马达的转子速度降低；
f.钻柱管状件的机械故障；
g.所述测量接头与顶部驱动单元之间的连接的机械故障。
63.根据权利要求62所述的系统，其中，所述至少一个处理器配置成基于所述本体内的所述流体的测得压力、所述井眼中的至少一个位置处的所述流体的测得压力、所述泵与所述本体之间的所述流体的测得压力、以及所述流体的测得流量来确定所述有害钻井事件中的哪种有害钻井事件可能发生。
64.根据权利要求56所述的系统，其中，所述至少一个处理器配置成响应于所述测量接头处的所述流体的压力的测量而控制井下正位移马达上的压差。
65.根据权利要求56所述的系统，其中，所述至少一个处理器配置成响应于接收下述各项中的至少一项而使流体循环液压最佳：a)所述测量接头处的所述流体的压力的测量值，b)所述流体的温度，c)所述流体的流量的测量值，以及d)所述流体的密度。
66.根据权利要求36所述的系统，其中，所述至少一个处理器配置成基于在操作时从所述多个传感器获取的数据来确定机械比能。
67.根据权利要求36所述的系统，其中，所述传感器包括至少一个应变传感器组件，所述至少一个应变传感器组件配置成获取表示弯曲力矩、施加至所述测量接头的弯曲载荷、以及所述测量接头受到弯曲载荷时的弯曲角度的数据。
68.根据权利要求67所述的系统，其中，所述至少一个处理器配置成响应于接收表示所述弯曲力矩、所述弯曲载荷和所述弯曲角度的数据而确定实际的弯曲力矩、弯曲载荷和弯曲弯角。
69.根据权利要求68所述的系统，其中，所述至少一个处理器配置成经由用户界面显示实际的弯曲力矩、弯曲载荷和弯曲角度。
70.根据权利要求36所述的系统，其中，所述至少一个处理器配置成响应于从所述传感器中的一个或更多个传感器接收数据而确定施加至所述测量接头的扭矩。
71.根据权利要求36所述的系统，其中，所述至少一个处理器配置成响应于从所述传感器中的一个或更多个传感器接收数据而确定沿着联接至所述测量接头的钻柱的牵引力。
72.根据权利要求36所述的系统，其中，所述至少一个处理器配置成响应于从所述传感器中的至少两个传感器接收数据而确定包括粘滑、钻头涡动和钻头跳动中的至少一者的钻井事件的存在。
73.根据权利要求36所述的系统，其中，所述传感器中的至少一个传感器配置成在钻井操作期间获取表示所述测量接头的振动的数据，其中，所述表示振动的数据包括振动的振型、振幅和频率中的至少一者。
74.根据权利要求36所述的系统，其中，所述传感器中的至少一个传感器配置成获取表示下述各项中的至少一项的数据：a)所述测量接头的轴向振动，b)所述测量接头的扭转振动，以及c)所述测量接头的侧向振动。
75.根据权利要求36所述的系统，其中，所述至少一个处理器配置成使表示所述测量接头的振动的地面数据集与表示井底组件的振动的井下数据集相关联。
76.根据权利要求36所述的系统，包括根据权利要求1至35中的任一项所述的测量接头。
77.一种用于监测钻井系统的方法，所述方法包括下述步骤：
利用多个地面传感器获取地面数据，所述多个地面传感器由定位在钻柱的位于钻机的钻机地板上方的顶部上的测量接头承载；
利用多个井下传感器获取井下数据，所述多个井下传感器由沿着所述钻柱设置并定位成靠近井眼中的钻头的一个或更多个井下工具承载；以及
基于所获取的地面数据和所获取的井下数据而经由计算机处理器来调整钻柱部件模型，其中，所述钻柱部件模型配置成预测所述钻井系统的一个或更多个操作参数。
78.根据权利要求77所述的方法，还包括利用所述钻头在土质地层中钻制井眼的步骤。
79.根据权利要求78所述的方法，其中，利用所述多个地面传感器获取地面数据的步骤和利用所述多个井下传感器获取井下数据的步骤在钻井步骤期间发生。
80.根据权利要求77所述的方法，还包括使由所述多个地面传感器获取的地面数据与由所述多个井下传感器获取的井下数据相关联的步骤。
81.根据权利要求80所述的方法，还包括基于相关联的钻井数据制作所述钻柱部件模型的步骤。
82.根据权利要求77所述的方法，还包括将所述井下数据传送至所述土质地层的地面处的计算装置的步骤。
83.根据权利要求77所述的方法，还包括将所述地面数据传送至所述土质地层的地面处的计算装置的步骤。
84.根据权利要求77所述的方法，其中，所述地面数据包括下述各项中的至少一项：1)距离在一定时间段内的变化，其中，所述距离从钻机地板上方的测量顶部接头上的第一参考位置延伸至所述钻机地板上的与所述第一参考位置对准的第二参考位置；2)钻压的测量值；3)施加至所述钻柱的扭矩的测量值；4)所述钻柱的地面转速；5)所述测量接头的振动。
85.根据权利要求77所述的方法，其中，所述多个地面传感器包括流量计、距离传感器、压力传感器组件、应变传感器组件、陀螺仪、磁力计、温度传感器以及一个或更多个加速度计中的至少一者。
86.根据权利要求85所述的方法，其中，所述井下数据包括：a)井下钻压的测量值，b)钻头扭矩的井下测量值，c)所述钻头的转速，以及d)井底组件的振动数据。
87.根据权利要求77所述的方法，其中，所述多个井下传感器包括压力传感器组件、应变传感器组件、一个或更多个加速度计以及磁力计中的至少一者。
88.根据权利要求77所述的方法，其中，所述第一获取步骤包括获取表示所述测量接头的振动的地面数据，其中，所述表示振动的地面数据包括振动的振型、振幅和频率中的至少一者。
89.根据权利要求77所述的方法，其中，所述第一获取步骤包括获取表示下述各项中的至少一项的地面数据：a)所述测量接头的轴向振动，b)所述测量接头的扭转振动，以及c)所述测量接头的侧向振动。
90.根据权利要求77所述的方法，其中，所述第二获取步骤包括获取表示下述各项中的至少一项的井下数据：a)井底组件的轴向振动，b)井底组件的扭转振动，以及c)井底组件的侧向振动。
91.根据权利要求77至90中的任一项所述的方法，使用A)根据权利要求1至35中的任一项所述的测量接头以及B)根据权利要求36至76中的任一项所述的系统中的至少一者。
92.一种用于控制钻井系统的方法，所述钻井系统包括钻柱和循环通过所述钻柱的流体，所述方法包括下述步骤：
利用位于所述钻柱的一个端部处的钻头在土质地层中钻制井眼；
利用多个地面传感器获取地面数据，所述多个地面传感器由定位在所述钻柱的位于所述土质地层的地面处的顶部处的测量接头承载；
利用多个井下传感器获取井下数据，所述多个井下传感器沿着所述钻柱的位于所述井眼内的部分定位；
利用钻井模型分析所述地面数据和所述井下数据，其中，所述钻井模型包括所述土质地层、钻井流体信息和钻头数据的一个或更多个特征；以及
响应于所述分析步骤而调节A)钻压、B)所述流体的流量、以及C)所述钻柱的转速中的至少一者以控制所述钻头的钻进速率(ROP)。
93.根据权利要求92所述的方法，其中，所述井下数据包括至少一个表示临近所述钻头的地层的参数。
94.所述方法包括基于所述至少一个临近所述钻头的地层的参数来调节所述钻柱的钻进速率的步骤。
95.所述方法包括基于所述钻头的倾斜度、方位角和工具面角度中的至少一者来调节所述钻柱的钻进速率的步骤。
96.根据权利要求92所述的方法，其中，所述地面数据包括下述各项中的至少一项：1)距离在一定时间段内的变化，其中，所述距离从钻机地板上方的测量顶部接头上的第一参考位置延伸至所述钻机地板上的与所述第一参考位置对准的第二参考位置；2)表示钻压(WOB)的数据，3)表示施加至所述钻柱的扭矩的数据，以及4)所述钻柱的地面转速。
97.根据权利要求92所述的方法，其中，所述井下数据包括井下钻压的测量值、钻头扭矩的测量值以及所述钻头的转速。
98.根据权利要求92所述的方法，其中，所述多个井下传感器由至少一个随钻测量工具承载。
99.根据权利要求92所述的方法，其中，所述钻井模型包括探边井数据。
100.所述方法包括基于井底组件的模型来调节钻进速率的步骤。
101.所述方法包括下述步骤：
将所述地面数据传送至一个或更多个计算装置；以及
将所述井下数据传送至所述一个或更多个计算装置。
102.所述方法包括基于测得的起吊载荷来控制钻机钢丝绳上的制动器的操作的步骤。
103.所述方法包括控制配置成使所述钻头旋转的井下马达上的压差的步骤。
104.根据权利要求92至102中的任一项所述的方法，其中，所述钻井系统包括配置成使所述钻柱旋转的顶部驱动单元，并且所述测量接头联接至顶部驱动器下方的钻柱。
105.根据权利要求92至103中的任一项所述的方法，使用a)根据权利要求1至35中的任一项所述的测量接头以及b)根据权利要求36至76中的任一项所述的系统中的至少一者。
106.一种用于控制通过土质地层钻制井眼的轨迹的方法，所述方法包括下述步骤：
利用钻柱和联接至所述钻柱的钻头在所述土质地层中朝向预定目标位置钻制井眼；
确定所述钻头在所述土质地层中沿着所述井眼的深度在一定时间段内的变化，其中，所述深度从所述土质地层的地面沿着所述井眼延伸至所述钻头的末端部；
将表示所述深度在所述时间段内的变化的数据传送至在所述井眼中沿着所述钻柱设置的定向钻井工具；以及
响应于接收所述深度在所述时间段内的变化而利用所述定向钻井工具调整所述钻头的轨迹，以使所述井眼的朝向所述预定目标位置的路径的波动最小化。
107.根据权利要求105所述的方法，其中，表示所述深度在所述时间段内的变化的数据以预定的时间间隔传送至所述定向工具。
108.根据权利要求105所述的方法，其中，所述传送步骤包括：使用泥浆脉冲遥测系统、声学遥测系统、电磁遥测系统或有线钻杆遥测系统中的一者将表示深度在所述时间段内的变化的数据传送至地面。
109.根据权利要求105所述的方法，其中，深度在所述时间段内的变化是深度变化率，并且其中，所述调整步骤包括：
获取表示所述钻头的倾斜度的数据；
获取表示所述钻头的方位角的数据；
确定A)所述深度变化率、B)获取的倾斜读数据、以及C)获取的方位角数据是否在其相应的预定阈值内；以及
如果A)所述深度变化率、B)获取的倾斜度数据、C)获取的方位角数据中的一者或更多者在其预定阈值之外，则利用所述定向钻井工具调整所述钻头的轨迹。
110.根据权利要求108所述的方法，其中，所述调整步骤响应于接收表示所述钻头的深度的数据而自动进行。
111.根据权利要求105所述的方法，其中，所述深度基于测量顶部接头随着所述钻柱向所述土质地层中前进而朝向钻机地板表面行进的距离来确定。
112.根据权利要求110所述的方法，其中，所述测量接头定位在所述顶部驱动单元的下方，所述测量接头承载距离传感器，所述距离传感器配置成测量所述测量接头上的第一参考位置与所述钻机地板表面处的与所述第一参考位置对准的第二参考位置之间的距离。
113.根据权利要求111所述的方法，其中，所述距离是第一距离，并且所述距离传感器是激光测距仪，其中，所述方法还包括使所述顶部驱动单元在A)升高位置与B)降低位置之间移动的步骤，在所述升高位置中，所述测量接头定位在所述钻机地板表面上方的第一距离处以接纳钻柱管状件的顶端部，在所述降低位置中，所述测量接头定位在所述钻机地板表面上方的第二距离处，其中，所述第二距离小于所述第一距离。
114.根据权利要求112所述的方法，其中，所述钻头在所述土质地层中的深度基于a)所述第一距离与所述第二距离之间的差以及b)向所述钻柱添加的钻柱管状件的数目来确定。
115.根据权利要求105所述的方法，还包括基于深度在所述时间段内的变化来确定所述钻头的钻进速率(ROP)的步骤。
116.根据权利要求105所述的方法，还包括下述步骤：
在所述钻头钻制所述井眼的预定较短部段之前，将目标钻进速率传送至所述定向钻井工具；
在所述钻头钻制所述井眼的所述较短部段的同时控制实际的钻进速率；以及在钻制所述井眼的所述较短部段的同时通过结合所述时间段内的实际钻进速率来确定所述钻头的深度。
117.根据权利要求105所述的方法，其中，所述确定所述钻头的钻进速率的步骤基于下述各项进行：A)利用由测量接头承载的多个地面传感器获取的地面数据，B)利用由所述钻柱在临近所述定向工具的位置处承载的多个井下传感器获取的井下数据，C)所述钻柱的模型，以及D)钻压、流体流量和所述钻柱的转速的实际操作值。
118.一种用于监测钻井系统的方法，所述方法包括下述步骤：
利用钻柱和位于所述钻柱的下端部上的钻头在土质地层中钻制井眼；
利用多个地面传感器获取地面数据，所述多个地面传感器由设置在所述钻柱的定位在钻机地板上方的上端部上的测量接头承载；
将所述地面数据传送至计算机处理器；
基于所述地面数据而利用所述计算机处理器来确定施加至所述测量接头的扭矩；以及确定施加至所述测量接头的扭矩与基于钻井模型预测的施加至所述测量接头的扭矩之间的变化，其中，所述钻井模型包括钻柱数据、地层特征、钻井流体数据以及对钻柱的部件和井眼壁所估计的摩擦系数。
119.根据权利要求117所述的方法，还包括基于所述钻井模型来预测沿着所述钻柱的牵引力的步骤。
120.根据权利要求117所述的方法，使用根据权利要求1至35中的任一项所述的测量接头以及根据权利要求36至76中的任一项所述的系统。
121.一种用于监测钻井系统的顶部驱动单元的方法，所述方法包括下述步骤：
利用由定位在所述顶部驱动单元下方的测量接头承载的多个传感器来获取地面数据，所述地面数据包括表示施加至所述测量接头的弯曲力矩和弯曲角度的数据；
将所述地面数据传送至至少一个计算机处理器；以及
至少基于施加至所述测量接头的弯曲力矩和弯曲角度而在钻井操作期间监测所述顶部驱动单元的一个或更多个操作参数。
122.根据权利要求121所述的方法，其中，所述操作参数中的一个操作参数是所述顶部驱动单元与所述钻机地板中的孔的中心线之间的对准，其中，所述方法包括下述步骤：
确定所述顶部驱动单元的中心轴线与所述钻机地板中的所述孔的中心线之间的偏移量；
如果所述偏移量超出预定阈值，则启动第一警报；
如果所述偏移量在所述预定阈值之内，则启动与所述第一警报不同的第二警报；以及如果基本上不存在偏移量，使得所述顶部驱动单元与所述孔的中心线基本上对准，则启动与所述第一警报和所述第二警报不同的第三警报。
123.根据权利要求121或122所述的方法，使用A)根据权利要求1至35中的任一项所述的测量接头以及B)根据权利要求36至77中的任一项所述的系统中的至少一者。
124.一种用于监测钻井系统的钻井操作的方法，所述方法包括下述步骤：
利用钻柱和钻头在土质地层中钻制井眼；
使钻井流体循环通过所述钻柱和所述钻头并循环离开所述井眼；
利用多个地面传感器获取地面数据，所述多个地面传感器由设置在所述钻柱的上端部上的测量接头承载，其中，所述地面数据表示A)钻压、B)施加至所述钻柱的扭矩、C)钻进速率、D)所述钻井流体的流量、以及E)所述钻井流体的压力；
将所述地面数据传送至计算机处理器；以及
将所述地面数据显示在与所述计算机处理器电子通信的显示单元上。
125.根据权利要求124所述的方法，还包括下述步骤：
确定钻井操作中的钻进突变是否发生，其中，所述钻进突变是测得的钻井参数的突然的较大变化；
响应于所述确定步骤，如果钻进突变已经发生，则产生待显示在计算装置的显示单元上的警报，其中，所述警报包括对可能的水侵的警告。
126.根据权利要求124所述的方法，还包括下述步骤：
确认所述井眼中的水侵；
在所述检验步骤之后，使流体进出所述井眼的循环停止；
关闭一个或更多个环形防喷器；
在所述停止步骤之后，获取表示所述测量接头中的流体的压力的数据；
显示所述流体的压力；以及
基于所述测量接头中的压力来确定压井流体的密度。
127.根据权利要求126所述的方法，还包括下述步骤：
打开所述一个或更多个环形防喷器；
使所述水侵循环离开井眼环空。
128.根据权利要求124所述的方法，使用A)根据权利要求1至35中的任一项所述的测量接头以及B)根据权利要求36至77中的任一项所述的系统中的至少一者。
129.一种用于监测压井操作的方法，所述方法包括下述步骤：
经由测量接头的一个或更多个传感器获取与通过所述测量接头的第一流体有关的第一数据集，其中，所述第一数据集表示所述第一流体的压力、所述第一流体的温度、所述第一流体的流量、所述第一流体的密度；
将所获取的与所述第一流体有关的第一数据集显示在显示单元上；
使与所述第一流体不同的第二流体通过所述测量接头，以使所述第一流体移位离开井眼；
经由所述测量接头的一个或更多个传感器获取与所述第二流体有关的第二数据集，所述第二数据集表示所述第二流体的一个或更多个参数。
130.根据权利要求129所述的方法，还包括下述步骤：
向计算机处理器传送与所述第一流体有关的第一数据集和与所述第二流体有关的第二数据集。
131.根据权利要求130所述的方法，其中，所述传送步骤持续进行，直到所述压井操作完成为止。
132.一种用于监测组装操作的方法，所述方法包括下述步骤：
将顶部驱动组件的下部连接器定位成与第一立根的顶部连接器轴向对准，其中，所述顶部驱动器组件包括顶部驱动单元、位于所述顶部驱动单元下方的测量顶部接头、以及防喷器；
将所述下部连接器连接至所述第一立根，使得所述顶部驱动组件能够使所述第一立根旋转；
使所述第一立根旋转以将所述第一立根的底端部以可螺纹连接的方式连接至钻柱立根的顶端部，进而限定所述第一立根与所述钻柱的顶端部之间的第一连接；
在所述旋转步骤期间，利用由所述测量接头承载的多个传感器来获取表示所述第一连接的数据；以及
在所述第一立根的旋转期间，监测表示所述第一连接的数据。
133.根据权利要求132所述的方法，还包括下述步骤：
将顶部驱动组件的下部连接器定位成与第二立根的顶端部轴向对准；
将所述下部连接器连接至所述第二立根，使得所述顶部驱动组件能够使所述第二立根旋转；
使所述第二立根旋转以将所述第二立根的底端部以可螺纹连接的方式连接至所述第一立根的顶端部，进而限定所述第二立根与所述第一立根的顶端部之间的第二连接；
在所述旋转步骤期间，利用由所述测量接头承载的多个传感器获取表示所述第二连接的数据；以及
在所述第二立根旋转期间，监测表示所述第二连接的数据。
134.根据权利要求133所述的方法，其中，所述第一立根和所述第二立根各自包括一个管状件、两个管状件、三个管状件或四个管状件。
135.根据权利要求133所述的方法，还包括将所获取的表示所述第一连接的数据传送至计算装置的步骤。
136.根据权利要求133所述的方法，还包括将所获取的表示所述第二连接的数据传送至所述计算装置的步骤。
137.根据权利要求132或权利要求1323所述的方法，还包括下述步骤：对于所述第一连接，A)基于所获取的表示所述第一连接的数据而确定施加至所述测量接头的扭矩、以及B)确定在达到预定的最大扭矩值之前相应的立根的圈数。
138.根据权利要求133所述的方法，还包括下述步骤：对于所述第二连接，A)基于所获取的表示所述第二连接的数据而确定施加至所述测量接头的扭矩、以及B)确定在达到预定的最大扭矩值之前所述第二立根的圈数。
139.根据权利要求132所述的方法，其中，第一监测步骤包括：确定施加至所述测量顶部接头的扭矩何时超过预定阈值。
140.根据权利要求133所述的方法，其中，第二监测步骤包括：确定施加至所述测量顶部接头的扭矩何时超过预定阈值。
141.根据权利要求132所述的方法，还包括下述步骤：显示施加至所述测量接头的扭矩的步骤，其中，所述扭矩作为所述第一连接和所述连接的圈数的函数。
142.根据权利要求132所述的方法，还包括在施加至所述测量顶部接头的扭矩小于第一阈值或大于比所述第一阈值高的第二阈值的情况下发起警报的步骤。
143.根据权利要求132至143中的任一项所述的方法，使用A)根据权利要求1至35中的任一项所述的测量接头以及B)根据权利要求36至77中的任一项所述的系统中的至少一者。
144.一种用于监测钻井系统的方法，所述方法包括下述步骤：
利用由定位在钻柱的顶部上的测量接头承载的多个地面传感器获取地面数据，其中，所述地面数据表示循环通过所述测量接头的流体的压力和流量；
将钻井流体数据传送至至少一个计算机计算装置；
经由至少一个计算机处理器来确定井下马达的效率，其中，所述效率是基于所述流体的压力、所述流体的流量和所述井下马达的操作模式的；以及
经由所述至少一个计算装置来监测所述井下马达在一定时间段内的效率。
145.根据权利要求144所述的方法，其中，所述效率是第一效率，并且所述方法还包括下述步骤：
利用沿着所述钻柱的井底组件定位的多个井下传感器来获取井下数据，其中，所述井下数据表示所述井底组件的内部通道内的流体的压力、以及设置在所述钻柱与地层之间的环形通道中的流体的压力；
将所述井下数据传送至所述至少一个计算装置；
经由所述至少一个计算装置来确定所述井下马达的第二效率，其中，所述第二效率是基于a)所述井底组件的所述内部通道内的流体的压力、b)所述环形通道中的流体的压力、以及c)所述井下马达的操作模式的；以及
经由所述至少一个计算装置来监测所述井下马达在一定时间段内的第二效率。
146.根据权利要求144所述的方法，还包括下述步骤：
利用所述多个地面传感器获取振动数据，所述振动数据表示所述测量接头的实际振动；
基于所获取的振动数据来确定井下泥浆马达中的转子的速度；以及
基于所述转子的速度、所述流体的压力和所述流体的流量来监测所述井下马达的性能。