第 1556 章(1 / 1)

中国通史 中国通史 2000 汉字|1 英文 字 26天前

多用牛皮囊(牛皮包)因其坚韧耐磨盛水较多。古代南方也用唧筒(有的地方称水龙)排水。《天工开物》讲:“井及泉后择美竹长丈者凿净其中节留底不去其喉下安消息吸水入筒。”

8.矿井照明。古煤窑浅部挖煤多用明火油碗、油盘。但随采深增加瓦斯增多极易引起爆炸遂给灯加罩。明代《本草纲目》的采煤图中立柱上挂吊的矿灯已有灯罩。矿灯既是照明工具又是检测通风情况的工具。《颜山杂记》讲:“凡行隧者前其手必灯而后之。”意即说在矿井下走路必须一手在前拿灯看情况有无变化然后前进。因为通风良好则风量足灯火亮反之则灯火变暗乃至熄灭这是危险的信号。这种通风不良的现象矿工叫做憋气、煞气、闷亮。

中国古代煤炭技术的展中国古代煤炭技术的展到了清代晚期达到了高峰就古代手工操作技术而言已非常完善。古代长期形成的传统煤炭技术有些直到近现代仍在使用。譬如传统炼焦方法现今有的地方仍在应用。我国传统炼焦方法主要有圆形炉炼焦法与长方形炉炼焦法两种。长方形炉练焦法在清末萍乡煤矿得到重要改进使炼焦时间减少一半炼出的焦炭质量可以和西方洋法炼出的焦炭媲美一时名扬中外。萍乡长方炉炼焦时间三天出焦率六成以上每座炉一次可炼焦二十吨。其建炉方法如下:长方形炉底略高于地面用砖铺平四周筑土墙墙脚深约一尺墙高三尺、厚一尺四寸。炉宽八尺炉长三五丈至丈均可。火门对称修筑火门间距约三尺。火门形状外方内圆外大内小。外火门高一尺四寸、深七寸、宽一尺门下距地面三寸内火门在外火门内层土墙上偏凿圆孔孔径六寸斜上通入炉中上沿约与外火门相齐。炼焦程序是先装末煤一尺三四寸再用砖坯叠砌火路使之四通八达但每一相对火门的火路必须对直。尔后在每两相对的火门炉中心的火路上面用砖砌一方形烟囱而靠两头横墙边亦砌一烟囱。各烟囱下的火路成一直线。烟囱砌好后用炉灰或洗矸石末铺盖三寸使除火门烟囱外无漏风处。再后用煤泥炭饼、木柴引火。各火门之火力宜猛不可间断。晴天约七八小时阴雨天约十二小时各烟囱便有红火冒出此时各火门用砖封闭。当视烟囱已无烟火色红白时便可拆卸烟囱、火路随之覆盖细灰勿使进风约过十二小时用水浇湿面灰以熄余火再过六小时即可取焦1。

1参见俞燮堃:《萍矿土法炼焦附土说》19o7年活字本第11—16页。第十四节石油天然气明代石油天然气开利用水平的提高先表现为凿井技术的展。明代凿井技术继宋卓筒井明以来有很大进步凿井技术逐渐趋于程序化。据《蜀中广记》等书记载2当时凿井程序大致可分为选井位、立石圈、凿大窍、扇泥、下竹和凿小窍六道工序。

凿井前先请有经验的山匠来选井位这需要丰富的地质学知识当时工匠在长期生产实践中基本掌握这些知识。井位选好后为了防止表层泥土的垮塌必须“尽去面上浮土不计丈尺以见坚石为度”3。然后将事先准备好的外方内圆的石圈下入挖好的坑中层层相垒筑成井筒。接着用大铁钎为钻头进行顿钻。大铁钎“扁竟七寸有轮锋利穿凿”4人们用杠杆原理提起放下大铁钎使它上下运动凿穿岩石为了防止井径弯曲凿井时必须时常转动钻具这与现代钻井中大钳的作用相当。凿井过程中还要向井内灌水或利用地下水与凿碎的岩屑混合成泥浆便于泥筒汲取。此外还可以冷却、润滑钻头以加快钻进度。每当钻井一二尺后就要用扇泥筒扇泥。这样钻凿与扇泥交替进行凿到二三十丈深“见红石岩口大窍告成”5。然后开始下套管使“四溃淡水障阻不能浸淫”1。最后再以小铁钎为钻头钻进直至完井。钻井工艺的程序化为钻井向深部地层展创造了条件。

凿井技术的程序化迫切需要固井技术和治井技术的展因此固井技术和治井技术的进步也是这时期钻井技术展的标志。

明代的井“浅者五六十丈深者百丈”2约合今制155.5至311米井深比宋元时期有明显增加。套管必须下到红石岩层深度达“二三十丈(约今62.2至93.3米)这样套管所承受的拉力、内部液压力和外部挤压力加大需要强度较高的套管柱。宋代所用楠竹的强度显然适应不了凿井深度的猛增。人们在长期实践中摸索出石料、圆木代替楠竹制套管技术成功地解决了这一难题。如在井的上部用外方内圆的石圈筑成石质的套管这种套管不易变形强度大;在土层之下用竹木为套管一般采用松木或柏木等木质坚硬且耐腐蚀的材料按井径大小剖开圆木“挖空如竹合而束之”然后“以麻合其缝以油灰衅其隙”3。油灰是用桐油和石灰混合制2马骥:《盐井图说》原著已佚《蜀中广记》等书有引文。

3马骥:《盐井图说》原著已佚《蜀中广记》等书有引文。

4马骥:《盐井图说》原著已佚《蜀中广记》等书有引文。

5马骥:《盐井图说》。

1马骥:《盐井图说》。

2光绪《射洪县志》卷五引郭子章《盐井图说序》。

3同治《南部县志》卷六。

成的它涂在木竹表面可以进一步提高套管的强度和防腐能力。新套管材料的出现为地质井向更深层展创造了条件。

随着井深的增加如何处理随时可能出现的井下事故成为亟待解决的难题之一。明代的治井主要有打捞落物和淘井两种类型。在凿井过程中钻头折断落入井中或遇到淤泥受阻就需进行治井。为了打捞落入井中的物品人们明搅镰、铁五爪、撞子钎等打捞工具1。用这些工具可以成功地处理各种井下事故。特别值得一提的是撞子钎后来演变成现代钻井中的主要器具——活环。此外人们还明搜子、漕钎和刮筒等淘井工具用以排除“淤泥填溢”等井下事故。

这一系列钻井工艺上的重大突破对明代石油天然气的开利用有极大推动作用。在石油开采方面据《益部谈资》等书记载四川嘉州、眉州、青州、井研、洪雅、犍为诸县都有石油井。这是继西北油井以来我国又一批早期的石油井。

在天然气开