SY/T 5217-2000 金刚石钻头及金刚石取心钻头-检测标准-检测项目-北检院

标准中涉及的相关检测项目

根据标准《SY/T 5217-2000 金刚石钻头及金刚石取心钻头》，其主要涉及的检测项目和检测方法包括以下几点：

检测项目：

外观质量：检测钻头的外观是否符合标准要求，如无明显的裂纹、缺陷等。
尺寸和公差：测量钻头的直径、长度、尺寸公差以及其他形状误差。
材料成分：对钻头的材质成分进行分析，确保其符合规定的化学成分比例。
性能测试：主要包括钻头的耐磨性、抗冲击性和耐腐蚀性等测试。
强度测试：测试的目的是确保钻头能够承受规定的载荷而不变形或破裂。

检测方法：

目视检查：用于外观质量的检测，通过人眼观察。
精密测量工具：使用游标卡尺、千分尺等工具进行尺寸测量。
化学分析仪器：如光谱分析仪，用以检测材料成分。
实验室测试设备：例如磨损试验机、冲击试验机，用于性能和强度测试。

涉及产品：

该标准主要适用于以下产品：

金刚石钻头：用于硬岩或超硬岩石的钻进作业。
金刚石取心钻头：用于获取岩心的取样作业，广泛应用于地质勘探和矿产资源调查。

总之，该标准规定了金刚石钻头及金刚石取心钻头的制造和检测要求，以确保在使用过程中的安全和效率。

SY/T 5217-2000 金刚石钻头及金刚石取心钻头的基本信息

标准名：金刚石钻头及金刚石取心钻头

标准号：SY/T 5217-2000

标准类别：石油天然气行业标准(SY)

发布日期：2000-12-25

实施日期：2001-06-01

标准状态：现行

SY/T 5217-2000 金刚石钻头及金刚石取心钻头的简介

SY/T5217-2000金刚石钻头及金刚石取心钻头SY/T5217-2000

SY/T 5217-2000 金刚石钻头及金刚石取心钻头的部分内容

ICS 75.180.10

备案号：8183—2001

中华人民共和国石油天然气行业标准SY/T 5217—2000

金刚石钻头及金刚石取心钻头

Diamond drilling bits and diamond core bits2000-12-25发布

国家石油和化学工业局

2001-06-01实施

SY/T5217—2000

引用标准

钻头的分类及其表示方法

技术要求

试验方法

检验规则

标志、包装、运输和储存

SY/T5217—2000

本标准是对SY/T5217一92《金刚石钻头及金刚石取心钻头》进行的修订。为适应国际贸易、技术和经济交流的需要，并尽可能与国际标准或国外先进标准相一致，本标准在钻头的尺寸及其公差量规、接头螺纹等内容上参照APISpec7《旋转钻井设备规范》（第39版）的规定进行了修订；删除了原标准中落后的金刚石材料标准及其相关的规定；对原标准中3.1“钻头的分类及其表示方法”的内容，参照IADC（国际钻井承包商协会）/SPE239401992年新版本进行了修订；原标准中4.11对装有喷嘴的钻头提出了进行气体密封试验的要求，本标准中按钻头的实际工作条件将该项试验内容改为清水密封试验；本标准中增加了钻头体材料的力学性能要求及试验方法。此外，根据GB/T1.1和GB/T1.3的要求，本标准在编写格式上对原标准进行了修订。本标准从生效之日起，同时代替SY/T5217一92。本标准由全国石油钻采设备和工具标准化技术委员会提出并归口。本标准起草单位：四川石油管理局成都总机械厂、川石·克里斯坦森金刚石钻头有限公司。本标准起草人李万林范晓勒

本标准于1992年11月首次发布，本次为第一次修订。1范围

中华人民共和国石油天然气行业标准金刚石钻头及金刚石取心钻头

Diamonddrillingbitsanddiamond corebitsSY/T5217—2000

代替SY/T5217—92

本标准规定了金刚石钻头和金刚石取心钻头的分类与表示方法、技术要求、试验方法、检验规则以及标志、包装、运输和储存。本标准适用于石油天然气钻井用金刚石钻头和金刚石取心钻头（以下均简称钻头）的设计、制造和检验。

2引用标准

下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB/T229—1994金属夏比缺口冲击试验方法GB/T 1184—1996

GB/T2967—1989

GB/T3077—1999

GB/T3458—1982

GB/T3851—1983

形状和位置公差未注公差值

铸造碳化钨

合金结构钢

钨粉技术条件

硬质合金横向断裂强度测定方法石油钻杆接头螺纹

GB/T9253.1—19992

SY/T5216—2000取心工具

旋转钻井钻柱构件规范

SY/T6407—1999

3钻头的分类及其表示方法

3.1钻头的分类方法

钻头分类号由四个字符组成，第一个字符用英文字母表示钻头体的材料，第二至第四个字符用阿拉伯数字分别表示钻头的布齿密度、聚晶金刚石复合片（以下简称PDC）的尺寸或切削齿的类别、钻头的冠部轮廓形状。

3.1.1PDC钻头的分类应符合表1的规定。3.1.2天然金刚石钻头、热稳定聚晶金刚石（以下简称TSP）钻头的分类应符合表2的规定。3.2钻头型号的表示方法

3.2.1钻头型号由钻头直径代号、厂家命名型号和按本标准制定的钻头分类号三部分组成，如图1所示。3.2.2各钻头厂家可以根据需要编制各自产品的厂家命名型号，同时应制定厂家命名型号与本标准钻头分类号的对照表。

3.2.3钻头型号表示方法：

示例1（全面钻进钻头）：8%R426/S231其中，钻头直径代号为82，表示全面钻进钻头直径为215.9mm（8%in）；厂家命名型号为R426；本标准的钻头分类号为S231（钻头体材料代号S表示钻头体为钢体式；布齿密度代号2表示国家石油和化学工业局2000－12－25批准2001-06-01实施

SY/T5217—2000

为中等；PDC齿直径代号3表示PDC齿直径为13.44mm；钻头冠部轮廓高度代号1表示为鱼尾形）。表1PDC钻头的分类

钻头体材料

PDC齿密度

(当量齿数）

(≤30)

（>30~40）

（>40~50）

PDC齿直径代号

鱼尾形

PDC钻头冠部轮廊高度代号

（<58mm）

(58~114mm）

(>114mm）

表中的“当量齿数”用以衡量PDC钻头的布齿密度。“当量齿数”的计算以215.9mm（8.5in）直径的钻头、13.44mm（0.529in）直径的切削齿为基准。当钻头直径、切削齿直径与该基准相异时应进行折算，具体计算方法如下：

钻头的当量齿数；

式中：2—

D—钻头直径；

n—钻头上切削齿的种类数（相同直径的切削齿归人一类)；Z;，d；—分别代表第种齿的数量和直径（不包括规径面上的PDC齿）。2当同一只钻头上出现几种直径的切削齿时，钻头PDC齿直径代号的确定应以数量最多的齿（不包括规径面上的齿）为依据

表2天然金刚石钻头和TSP钻头的分类钻头体

(胎体）

切削齿

密度代号

(齿的粒度）

[<3粒/0.2g（1克拉)】

[37粒/0.2g（1克拉)】

[>7粒/0.2g（1克拉)]

切削齿分类代号

天然金刚石

混合齿

天然金刚石

混合齿

天然金刚石

混合齿

扁平式

钻头冠部轮廊高度代号

(<58mm)

（58~114mm）

（>114mm）

SY/T5217—2000

本标准的钻头分类号

厂家命名型号

钻头直径代号（全面钻进钻头用英制单位表示，取心钻头用公制单位表示）图1钻头型号的表示方法

示例2（取心钻头）：215.9×105SC226/M723其中，钻头直径代号为215.9×105，表示取心钻头外径为215.9mm，内径为105mm；厂家命名型号为SC226，本标准的钻头分类号为M723（钻头体材料代号M表示钻头体为胎体式；切削齿密度代号7表示切削齿为3～7粒/0.2g（1克拉）；切削齿分类代号2表示切削齿为TSP；钻头冠部轮廊高度代号3表示钻头冠部轮廊高度为中）。技术要求

钻头外径标称尺寸及公差应符合表3的规定4.1

表3钻头外径标称尺寸及公差

标称尺寸

625/32 ~9

92~13%

132%/32~17

88.90~171.45

172.24~228.6

229.39349.25

350.04~444.50

注：对某些特殊用途的PDC钻头，可以按用户要求制造不同于此表规定公差的产品4.2取心钻头内径标称尺寸及公差应符合表4的规定表4取心钻头内径标称尺寸及公差标称尺寸

取心钻头外径

142.9~152.4

152.4~165.1

165.1~190.5

190.5~215.9

215.9~244.5

取心钻头内径

注：对于用户提出的特殊尺寸钻头，允许按用户需要制造不同于此表规定的内径尺寸及公差的产品3

SY/T5217—2000

4.3全面钻进钻头的连接螺纹应符合表5的规定。表5全面钻进钻头的连接螺纹

钻头外径标称尺寸

4 1/32 ~5

5 y32 ~ 7 %

7132 ~ 9%

9 1%32 ~ 14

14 1%/32 ~ 17

88.9~114.3

115.09~127.00

127.79~187.33

188.12~238.13

238.92~368.30

369.07~444.50

4.4取心钻头连接螺纹应符合SY/T5216的规定。连接螺纹规格和类型

接头倒角直径

4.5制造钻头胎体的铸造碳化钨应符合GB/T2967的规定，钨粉应符合GB/T3458的规定。4.6钻头钢体与接头材料应符合GB/T3077的规定，抗拉强度应大于736MPa。4.7烧结后钻头胎体表面不允许有影响切削齿包镶的网状裂纹、疏松等缺陷。4.8钻头体与接头之间的焊缝不得有裂纹、夹渣、气孔等缺陷。公差

4.9钻头工作端面对连接螺纹轴心线的垂直度及钻头外圆柱面对连接螺纹轴心线的同轴度不得低于GB/T1184—1996中10级精度的规定。4.10金刚石取心钻头的内、外圆柱面的轴心线对连接螺纹轴心线的同轴度不得低于GB/T1184-1996中8级精度的规定。

4.11钻头体材料的力学性能（不包括钢体式钻头）要求：抗弯强度不得低于530MPa，抗冲击韧性不得低于2J

4.12PDC钻头的喷嘴出口面积TFA（累计计算）为可换式喷嘴出口面积与固定式喷嘴出口面积的总和。

4.13TSP钻头和天然金刚石钻头的水道总液流面积TFA的计算公式如下：TFA=a+b

式中：a——-钻头直径1/3处的水道面积，mm2；一钻头直径1/3处切削齿出露所占据的环形面积，mm2。4.14PDC钻头参与切削的表面不允许有金刚石崩损；TSP钻头和天然金刚石钻头的断齿数量不得超过工作面上总齿数的2%，局部范围（100mm2）内不得超过两个断齿。4.15对全部采用可换喷嘴的钻头，应进行清水密封试验。5试验方法

5.1钻头内、外径检验。

5.1.1钻头外径环规：

全面钻进钻头和取心钻头的外径采用环规检验，所用的通环规和止环规的尺应符合图2中（a）和（b）的规定。图2中未注明倒角尺寸，但应保证环规工作表面（内圆柱面）的有效高度不小于25.4mm

5.1.2取心钻头内径塞规：

取心钻头内径采用内径塞规检验，所用的通塞规和止塞规的尺寸应符合图3中（a）和（b）的规4

钻头直径+38

钻头最小极限直径+0.051\%

(a)通环规

(a)通寒规

SY/T5217—2000

图2钻头外径测量环规

图3取心钻头内径测量塞规

钻头直径+38

钻头最小极限直径-0.0510.076

(b)止环规

(b)止寒规

定。图3中未注明倒角尺寸，但应保证塞规工作表面（外圆柱面）的有效长度不小于25.4mm，5.1.3检验注意事项：

用钻头外径环规检验钻头外径，通环规应能通过，止环规不能通过；用取心钻头内径塞规检验取心钻头内径，通塞规应能通过，止塞规不能通过。检验时，量规和钻头之间的温差不得超过11℃。5.2钻头体材料的力学性能试验：5.2.1钻头钢体与接头材料力学性能试验按GB/T229规定进行；钻头体材料力学性能试验按GB/T3851规定进行。

5.2.2钻头体材料力学性能试验取样在钻头规径部位进行（见图4），但应避开表面的金刚石或其他切削材料。

5.2.2.1抗弯试验试样尺寸为40mm×5mm×5mm（同一规径部位取3个试样）。5.2.2.2冲击试验试块尺寸为55mm×10mm×8mm（同一规径部位取3个试样）。5.3全面钻进钻头连接螺纹应按GB/T9253.1要求的方法检验，并符合该标准的规定。5.4取心钻头连接螺纹应按SY/T5216要求的方法检验，并符合该标准的规定。5.5将钻头固定在检验装置上，测量钻头的同轴度，并应符合要求。5.6对可换喷嘴的钻头，装上喷嘴堵头，连接试压接头，并上紧螺纹，清水试压不低于5MPa，稳压5min，不得有渗漏现象。

检验规则

6.1出厂检验

SY/T5217—2000

图4试验取样示意图

钻头出厂的逐件检验项目和抽检项目见表6。表6钻头的检验项目

检验项目

钻头外径

钻头内径

连接螺纹

钻头体表面网状裂纹

钻头体与接头间的焊缝

钻头端面对连接螺纹轴心线的垂直度钻头外圆柱面（以及取心钻头内圆柱面）轴心线与连接螺纹轴心线的同轴度清水密封试验（仅在钻头的喷嘴全部为可换喷嘴时进行）

钻头工作面上切削齿损伤

钻头体材料的力学性能

型式检验

出厂检验

全面钻进钻头

注：“”表示逐件检验；“×”表示不检验；“△”表示抽样检验，每生产20只抽检一只6.2型式检验

6.2.1下列情况应进行产品的型式检验：a）新产品投人批量生产前；

b）产品在结构、材料及工艺方面有较大改变时；c）上级质量监督部门提出进行型式检验时。6.2.2从5只中或正常生产批中随机抽取1只进行型式检验，型式检验项目见表6。6

取心钻头

6.3判定规则

SY/T5217—2000

6.3.1产品应按表6规定项目进行出厂检验。逐件检验项目中有一项不合格，则该钻头即为不合格品。抽检项目中有一项不合格，则该批钻头不合格，并应转人逐件检验。对于能够修复的不合格品，经修复、检验合格后才能出厂。6.3.2型式检验中，有一项不合格则判型式检验不通过，应检查原因，采取措施，重新组织型式检验。

7标志、包装、运输和储存

7.1标志

钻头应在接头的卸扣槽表面作出如下永久性的标志内容：a）钻头型号；

b）连接螺纹代号；

c）出厂日期或出厂编号；

d）总液流面积TFA值（对于可换喷嘴的钻头，如果用户要求不装喷嘴，则免去此项）；e）制造厂名称或商标。

7.2包装

7.2.1采用专用包装箱，每箱装1只。钻头在箱内应有防碰设施或用其他方式牢固包装。包装前连接螺纹处应涂防锈脂。

7.2.2包装箱内应附有钻头产品合格证、使用说明书及钻头使用记录卡和装箱单。7.2.3包装箱外表应标明产品的规格、型号、毛重及净重、包装箱尺寸、制造厂名称、出厂日期或产品编号、收货单位及地址。

7.3运输

在运输及搬运过程中应轻装轻放，以免碰伤钻头。7.4储存

产品应在干燥、通风条件下储存，防止雨淋。在正常运输与储存条件下，自发货之日起3个月内，如果发生锈蚀或因制造质量不良而影响钻头使用性能时，由制造厂负责。