二、儀器的主要技術參數

三、儀器的結構及工作原理                               

（一）組成

包括了計時器、不銹鋼的圓筒、測試探頭等，不銹鋼的圓筒一頭直徑1厘米，另一頭直徑1.8厘米。

（二）工作原理

毛細管吸收時間測定儀測定各種試液與頁巖粉配成的漿液滲過特制濾紙一定距離所需的時間，此值稱為CST值。它的大小與液體的性質，膠體的分散性等因素有關，可用于判定泥頁巖在水中的膠態分散程度。CST值越小抑制效果越好，其最小值表明：（1）最小的頁巖水化效應；

（2）最小的膠體分散；

（3）頁巖活性。

四、儀器的操作

（1）試樣制備

1、收集巖樣，直徑大于6.4mm。

2、用淡水清洗巖屑。

3、用3%（質量分數）H₂O₂溶液強烈攪拌已用淡水清洗好的巖屑。

4、在（105±3）℃的恒溫干燥箱內干燥已清洗好的巖屑2h。

5、用粉碎機研磨已干燥好的試樣。

6、將試樣過100目標準分樣篩后，裝入廣口瓶備用。

（2）頁巖水化分散試驗

1、定量稱取7.5g過100目篩的頁巖試樣，倒入不銹鋼杯中，加入蒸餾水至50ml。

2、將裝有試樣的杯置于瓦楞混合器上，在3擋速度下，攪拌20s。

3、用不帶針頭的注射器（5ml）取出3ml漿液并壓入CST圓柱試漿容器中。

4、測定并記錄CST值。

5、將剩余的漿液繼續在3檔速度下，分別攪拌60s和120s并測定其CST值（即各重復該段中3步和4步）。

6、用20s、60s、120s作為X值，對應的CST值作為Y值，并代入線性回歸。

7、計算Y=mX+b中的斜率m，截距b值及相關系數R，并做CST—T曲線圖。T為攪拌時間。回歸方程Y=mX+b中，Y即CST值，m即直線的斜率，CST值隨剪切時間的變化而變化，可用來表征水化分散的速度。b是CST軸上的截距，是由CST—T曲線外延而得到的。

一般認為，b越大，瞬時破裂下來的膠體顆粒越多；m越大，水化分散的速度越快，反之亦然。

（3）頁巖的分析、評價和分類

CST儀可用于作為分析、評價和提出頁巖分類新方法的儀器，如圖所示，它用來測定頁巖的分散性。CST裝置由過濾漏斗(直徑約2.54cm、高5～6cm的不銹鋼圓筒)、標準孔隙度濾紙、計時器

　 CST裝置進行頁巖分散試驗程序如下：將15%的100目頁巖漿液在恒速下剪切不同的時間，漏斗置于標準濾紙上，濾紙覆蓋帶電極的試驗板。取5ml攪拌好的漿液倒入漏斗中，測定漿液在濾紙上流動0.5cm距離所需的時間。同一試驗至少應進行三次，其誤差不超過3%～5%。
　 為了評價不同電解質對頁巖的作用，制備CST試驗樣品時，要求用蒸餾水沖洗頁巖巖屑，直至水中無氯離子存在為止，然后再將巖屑烘干。

三種頁巖的CST分散性試驗曲線。圖中CST值與剪切時間呈線性關系，因此，頁巖分散性方程可表達為:

　　　　　　　　　y=m₁x+B

式中:y--漿液滲透0.5cm舉例所需的時間s；m₁--斜率,表示頁巖在溶液中的分散速度；x--剪切時間,s；B--截距,表示瞬時細分散的膠體粒子量(初分散)。

（4）頁巖的分析、評價和分類

CST（Capillary Suction Timer ）的測試是表現污泥過濾性和狀態的一個快速和可靠的方法，它于1970年起已被國外廣泛應用。污泥的過濾性影響著幾乎所有不同類型的脫水設備的輸出量，這些設備包括：干化床，壓帶機，真空過濾器，壓濾機和離心分離機等。

通過標準濾紙產生的毛細吸水壓力用于從污泥中“吸收”水分，水分滲入濾紙的速率的改變依靠污泥的狀態和在濾紙上形成的泥餅的過濾性，CST從漏斗上的兩個以標準間隔放置的電極上獲取。得到的從開始到通過這兩個電極間的時間即為CST。

在漏斗中通過毛細吸水產生的力量遠遠大于流體靜壓的頂點，所以測試不依賴污泥的數量。只要有污泥就可產生CST。