CST毛细管吸收时间实验仪技术文章

CST毛细管吸收时间实验仪技术文章

主要功能：
CST毛细管吸收时间实验仪测定各种试液与页岩粉配成的浆液渗过特制滤纸一定距离所需的时间，此值称为CST值。它的大小与液体的性质，胶体的分散性等因素有关，可用于判定泥页岩在水中的胶态分散程度。CST值越小抑制效果越好，其zui小值表明：（1）zui小的页岩水化效应；（2）zui小的胶体分散；（3）zui低的页岩活性。
CST毛细管吸收时间实验仪于1970年起已被国外广泛应用，它可用于多个领域，如污水处理（快速测试污泥过滤特性和状态）、油田化学处理剂测试和研究（评价泥浆抑制分散性能力、钻井液的防膨胀能力、钻井液的抑制水化分散能力、优化入井工作液配方，如处理剂种类、用量及配比等，也可作为分析、评价页岩分类的新方法）。
以下是我们从文献摘抄的部分实验步骤，仅供参考
四、CST毛细管吸收时间实验仪操作使用步骤：
（1）试样制备
1、收集岩样，直径大于6.4mm。
2、用淡水清洗岩屑。
3、用3%（质量分数）H2O2溶液强烈搅拌已用淡水清洗好的岩屑。
4、在（105±3）℃的恒温干燥箱内干燥已清洗好的岩屑2h。
5、用粉碎机（或研钵）研磨已干燥好的试样。
6、将试样过100目标准分样筛后，装入广口瓶备用。

（2）页岩水化分散试验
1、定量称取7.5g过100目筛的页岩试样，倒入不锈钢杯中，加入蒸馏水至50ml。
2、将装有试样的杯置于瓦楞混合器上，在3挡速度下，搅拌20s。
3、用不带针头的注射器（5ml）取出3ml浆液并压入CST圆柱试浆容器中（使用1.59mm厚的特制滤纸或四层定性滤纸）。
4、测定并记录CST值。
5、将剩余的浆液继续在3档速度下，分别搅拌60s和120s并测定其CST值（即各重复该段中3步和4步）。
6、用20s、60s、120s作为X值，对应的CST值作为Y值，并代入线性回归。
7、计算Y=mX+b中的斜率m，截距b值及相关系数R，并做CST—T曲线图。T为搅拌时间。回归方程Y=mX+b中，Y即CST值，m即直线的斜率，CST值随剪切时间的变化而变化，可用来表征水化分散的速度。b是CST轴上的截距，是由CST—T曲线外延而得到的。
一般认为，b越大，瞬时破裂下来的胶体颗粒越多；m越大，水化分散的速度越快，反之亦然。
（3）页岩的分析、评价和分类
CST仪可用于作为分析、评价和提出页岩分类新方法的仪器，如图所示，它用来测定页岩的分散性。CST装置由过滤漏斗(直径约2.54cm、高5～6cm的不锈钢圆筒)、标准孔隙度滤纸、计时器及与之相连的电组成。电距漏斗边缘分别为0.5cm、1.0cm和1.5cm。 
　 CST装置进行页岩分散试验程序如下：将15%的100目页岩浆液在恒速下剪切不同的时间，漏斗置于标准滤纸上，滤纸覆盖带电的试验板。取5ml搅拌好的浆液倒入漏斗中，测定浆液在滤纸上流动0.5cm距离所需的时间。同一试验至少应进行三次，其误差不过3%～5%。
　 为了评价不同电解质对页岩的作用，制备CST试验样品时，要求用蒸馏水冲洗页岩岩屑，直至水中无氯离子存在为止，然后再将岩屑烘干。
 CST毛细管吸收时间实验仪构成：
◆ 整套设备包括了计时器、不锈钢的圆筒、测试探头等，不锈钢的圆筒一头直径1厘米，另一头直径1.8厘米；
◆ 使用电压为9伏特的电池，包括一个开关、一个复位开关；
◆ 两部分构成，丙烯酸过滤材料组成的电和计时器，使用方法快捷简单；
◆ T到达第三个电时，计时停止，灯亮，有提示的声音出现；
◆ T的六位数字显示屏在1/10秒内就会读数