自贡的盐井凿到一千米,靠的为什么是竹子和铁锉?

自贡的盐井凿到一千米,靠的为什么是竹子和铁锉?

1835 年,四川自贡阮家坝山下,一口井停在了地下 1001.42 米。那是当时全世界最深的人工钻孔——而陪它一路凿下去的,是一根竹筒和几把铁锉。

自贡盐场

一、九百米处,钻头为什么忽然卷了刃?

1825 年,四川自贡,一口盐井凿到九百米上下,忽然停住了。不是没见卤水,是凿不动——挡在下面那层石头,当地人叫它“绵岩”,比铁还硬。

这口井叫永兴井,井主是盐商颜昌英。井房里的家什今天听着陌生:一座木碓架,靠人踩着踏板一起一落,把几丈长的铁杆连着锉头送进地底;一盘缠着粗麻绳的木绞车,负责提拉;还有一根去了节的大竹筒,专门把井底的卤水一筒一筒提上来。

那天提上来的锉头,刃口卷了。凿井的人不怕深,怕停:井房里十几号人的工钱、牛料、柴炭,一分不少地往外流。

停一天,比凿空一口井还贵。

可最后啃开这层石头的,不是力气,是一个铁匠的炉子。

二、井口凿得只有碗口大,为什么反而能更深?

要讲清这件事,得先退回八百年。四川人吃盐,靠的是井。战国末年,蜀郡太守李冰开凿广都盐井,那会儿的井就是个敞口大坑,人下到坑底挖土运石,井径几丈,深的也不过几十米。

这套办法撑了一千多年,到北宋仁宗年间却走不下去了。浅层的盐卤快被掏空,剩下的咸水埋得更深;而大口井越挖越难:井壁容易塌,人在底下待久了会闷死,最怕的是凿到一半突然灌进一层淡水,把整口井的卤水冲淡,前功尽弃。

就在这个当口,蜀地的盐工反着做了一件事——他们没有把井挖得更大,而是把它凿得极小——小到人再也钻不进去。井口一小,井壁承受的压力也跟着小了,反倒越往深处越稳。

知识卡片:卓筒井,“卓”是直立,“筒”指竹筒。北宋庆历、皇祐年间,蜀地盐工“凿地植竹”,把去节的大竹筒直立插进井里隔水护壁,这种小口径深井便因此得名“卓筒井”。

【原文引用】苏轼《东坡志林》卷四《蜀盐说》:自庆历、皇祐以来,蜀始创“筒井”。用圜刃凿如碗大,深者数十丈;以巨竹去节,牝牡相衔为井,以隔横入淡水,则咸泉自上。又以竹之差小者出入井中为桶,无底而窍其上,悬熟皮数寸,出入水中,气自呼吸而启闭之,一筒致水数斗。凡筒井皆用机械,利之所在,人无不知。

这套办法很快铺开了。南宋绍兴二年(1132)的一次不完全统计说,四川二十州有盐井四千九百多口,一年产盐六千余万斤——其中很大一部分,就是这么一口碗口粗的小井。

一根竹筒护住井壁,一根竹筒当抽水机,一块环形的铁刃啃开岩石——苏轼记下的这套办法,让中国人第一次把井凿到了几百米。路是通了,可路的那一头,是一场赔不起的赌局。

自贡盐井·碓架与铁锉特写

三、凿到八百米还不见卤,这口井还凿不凿?

从北宋一路往下,到清乾隆、嘉庆年间,自贡盐场的井深普遍到了五百到八百米。越深越值钱:浅处是卤淡量少的黄卤,深处埋着颜色发黑、含盐量高得多的黑卤,能汲出来,盐就出得多。

卤水也不会自己上来。井底的汲卤筒一次只装几斗水,得一筒一筒提;大车房里几十头牛轮班拉绞盘,牛绕一圈,竹筒才升一段。有的井一昼夜要提上百筒,灶房那边等着下锅,一刻也不能断。

可越深越像赌。凿一口深井,要雇十几到几十个工匠,扎碓架、盘绞车、打铁锉,一天不歇地凿,往往耗时数年、耗银上万两。凿到一半发现没卤,或者井腔塌掉,前头的钱一分也收不回来。自贡人管这叫“赌井”。

【民间传说】相传道光年间,打铁出身的盐商李振亨与盐工交好。他攒了多年积蓄去凿井,井凿过了预定深度却始终不见卤水,家底全砸了进去。母亲看他发愁,取下插在发鬓上的赤金挖耳勺,让他卖掉救急;钱很快又用光,他只好买来酒菜,请盐工吃一顿散伙饭。盐工们不肯散,说再凿一天、不要工钱——第二天清晨,卤水涌了出来。这口井后来叫“挖耳井”。

赌井的人,一辈子只等得起一次。

一口挖耳井再深,也只有几百米。真把这口赌局押到极致的,是颜昌英那口卡在硬岩上的井。

四、铁锉改了三回,硬石头为什么突然就通了?

回到 1825 年的永兴井。这口井已经凿了好几年,换井位等于把前面砸进去的钱全部扔掉。颜昌英没有换地方,也没有加人手,他找来了两个人:妻兄李振亨和其弟李振修,都是当地出了名的铁匠。

三个人做的事听上去很笨——蹲在炉子边上,一遍遍改锉头的形状、规格、大小和重量。尖的改成扁的,扁的加宽做成鱼尾,再加厚锻成银锭的样子,还有一种因形似马蹄而得名“马蹄锉”。铁要反复锻打,淬过火的刃口才咬得住岩石;形状差一点,凿下去只在石头上留一道白痕。改一回,试一回;凿下去,提上来。

井凿得越深,井径还得越细。后来那口千米深井,井口直径只有十八厘米,往下逐渐收窄,到井底剩下十点六厘米——一根竹筒刚好穿得过去。

地方盐业史料里只留下结果:永兴井凿穿了三叠纪嘉陵江组石灰岩的第三层,咸泉骤涌,黑卤汲出,瓦斯大量冒出。

1835 年,另一口井停在了地下 1001.42 米。

它叫燊海井。“燊”取火旺之意,“海”指望卤水取之不竭——凿到一千米,从井里出来的不只是盐卤,还有天然气。

  • 井深 1001.42 米,是当时世界最深的人工钻孔。
  • 见功时日喷黑卤万余担、日产天然气 8500 立方米,可烧盐锅 80 余口、日产盐约 14 吨。
  • 1846 年,俄国人才钻出约 60 米深的浅油井;1859 年,美国人德雷克那口著名油井,深不过 21.69 米。

可这一钻钻出来的,远不只是盐。

自贡燊海井·天车与灶房风貌

五、天车还立在自贡,它当年到底钻出了什么?

卤水和天然气同时出来,自贡的灶房从此不用再烧柴炭,直接用井里带上来的气煮盐。这是人第一次意识到,从井下钻出来的除了水和盐卤,还有能烧的火。二十四年后,美国人打出第一口商业油井,用的还是同一套冲击式顿钻原理。英国科学史家李约瑟在《中国科学技术史》里的判断很干脆:“今天在勘探油田时所用的这种钻探深井或凿洞的技术,肯定是中国人的发明。”

今天能去看的实物,还在自贡市大安区大安街 289 号。燊海井那副“天车”高 18.3 米,由数百根圆杉木用麻绳捆扎而成,当年用来提捞卤水、淘井洗井;旁边的碓房、大车房、灶房里,八口盐锅至今仍用传统法子煮盐,一天出盐约两吨。1988 年,燊海井被国务院公布为第三批全国重点文物保护单位;2006 年,以它为载体的“自贡井盐深钻汲制技艺”入选首批国家级非物质文化遗产名录。

自贡这座城的名字,也是盐给的。明嘉靖年间新开的自流井,与因盐质上乘进贡朝廷而由“公井”改名的贡井,两大盐区隔五公里相望;1939 年 8 月,两处产盐区合并设市,各取首字,“自贡”由此得名。

有一件事至今没有定论:燊海井究竟是哪一年开钻的。自贡本地文献留下两种说法——道光三年(1823)动工、历时十三年凿成,或道光十五年(1835)开钻、三年而成。两种说法并行多年,谁也没能说服谁。

今天的燊海井还在出卤。走进那道门,天车的木架被风雨啃出一层灰白,井口的铁管锈迹斑斑,可一千米以下提上来的,还是当年的卤水。

那根麻绳,换过很多回了。

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