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中国古代深井开凿技术(1)


    
    中国古代深井开凿技术
    古代开凿深井,主要用于开采井盐卤水,称盐井;后来发展到开采天然气,称火井。战国末期秦国蜀太守李冰在今四川省双流县境内开凿盐井,汲卤煮盐。北宋以前的盐井都是大口径的。以陵井为例,井口“周回四丈”(《陵州图经》),井深最大达到80丈。
    卓筒井 北宋庆历(1041~1048)、皇□(1049~1054)年间,在今四川五通桥盐区和自贡盐井出现了小口径深井,称为卓筒井。“卓筒”是直如竹筒的意思。凿井时,用圆刃铁锉,凿出的井口如碗大,深数十丈,用巨竹去节,套接成为井壁。再用较细的竹子制成水桶,提取卤水,一桶可提数斗(《东坡志林》卷四)。四川各盐区的卓筒井,有盐井、火井和水火井三种,以盐井为主。盐井又有岩盐井和卤水井之分。前者在钻到盐层后,注水浸卤,然后汲出。后者直接汲卤煮盐。火井引出天然气,作为煮盐的燃料,水火井则兼采卤水和天然气。卓筒井最初深数十丈,从明末到清中叶,井深迅速发展到二三百丈。清末,井深已达到三百二十丈。表明在这段时间内,凿井技术出现了重大突破,这主要是发明了多种处理井中事故的工具,使井深有可能超过千米。
    凿井工具  开凿卓筒井所用各种工具的形制和规格首见于明代马骥《盐井图记》,但文存图佚。后来,清丁宝桢等《四川盐法志》及近人吴受彤等《四川盐政史》都有详细的凿井器具图说。《四川盐法志》卷 3所载凿井器具达41种,《四川盐政史》卷2所载器具达72种。
    钻具  名目繁多,通称为锉(钻头)。自贡井富荣盐场凿大口主要用“鱼尾锉”,长一丈,重一二百斤不等。凿小口主要用“银锭锉”,重100斤到300斤不等。有时也用马蹄锉。
    清孔工具  名为“吞筒”,长一丈余,用南竹制成,去节中空,底端内部装有“皮钱”(阀门),可以启闭,用来汲取井中泥水及岩屑。
    打捞工具  用来处理锉井事故,种类甚多。最常用的“扫镰”,是用来打捞掉落井中的锉柄、篾索等,“五股须”,用来打捞钎头等。
    扫孔工具  最常用的有“海螺”和“刮筒”两种。如井被泥塞住,可用海螺凿通,然后用刮筒刮去井身附着的泥土。
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