古代自贡盐场的凿井工序

1、古代自贡盐场的凿井工序在井盐业的繁荣兴旺时期，井盐凿井工艺取得了辉煌成就。尤其到了清道光年间，已形成了一套较完善和细密的井盐盐井钻凿工序，大致包括选井位、钻前准备、开井口、下石圈、锉大口、扇泥、下木柱、锉小口等。这同现代开采石油、天然气的技术在工艺上是一致的。1、选井位、钻前准备。选井位就是由有经验的“相度泉脉者”、“堪舆家”确定凿井的位置。然后在要钻井的地方整理出约20平方米的平地，架设凿井设备。凿井设备主要包括碓架和平车。碓架前后各有两根立柱，用两根木料和两块工人踩碓时的情景木板把前后立柱连成一个整体，整体高度约为175厘米，长165厘米。上窄下宽，前面上宽36厘米，下宽95厘米；后面上宽

2、72厘米，下宽95厘米。碓架用于支承踩板，踩板长150厘米，宽11厘米，阻力臂长32厘米，动力臂长105厘米。在碓架中部，还有用两根直径4.5厘米的竹竿捆成的扶手，为踩碓时工人的依托之物。平车，直径160厘米，为起下钻具和升降扇泥筒的提升装置。2、开井口。选定井位后，首先需要按地形将井基铲高填平，为凿井修建平坝，然后挖井打大口。挖大口是用人工挖掘或凿子开凿。一般大口直径为0.9米至1.1米，为防止浮泥垮塌，所开井口宜宽。大口深度一般要打过沙石岩层，按地层而定，深的有十几丈，浅的有几丈，以打到坚硬的岩层上为止。3、下石圈。大口打好后，再下入石圈，层层垒叠，构成地表石质套管。石圈外方内圆，其对角略

3、小于大口直径，每个厚度约0.33-0.66米不等，中间的圆孔直径按需要而定。用吊竿将石圈放入大口底，然后一个个的逐步安放至井口。如所下石圈在30个以上，在下入一半石圈时，必须加一副铁杠抬垫在石圈上，抬扛两头嵌入大石壁内，以防止石圈受力过重而破裂。 下石圈的同时，在石圈外面要用泥土或石块填满。如所凿的是火井，石圈不必下齐，地面还需预留盆位置，以免日后多出取石圈的麻烦。但由于地面泥沙易于崩陷，故用木料做成圆筒状，置于石圈之上，以防地表塌陷。4、锉大口。石圈下好后，就在井场安置碓架 碓架：木制井盐盐井地面设备。在汉代加工谷物的足碓基础上发展而来。天工开物：“以脚踏碓梢，如舂米形。”和大车 大车：又称

4、“盘篾绞车”、“地车”。木制井盐盐井地面设备，由大口盐井的排车、推车演化而来。分轴心、车盘、刹车、车架四部分。四川盐场用以凿井、修治井和井下采卤。等凿井、提升设备，然后吊锉用人力捣碓锉大口。大口即需下如套管的上部井盐。下套管是为了隔绝地下谈水渗入盐井，同时有加固井壁的作用。捣碓时，用小摊板子放于碓架和矮轮子轴槽中，在碓板子上用人力蹬踩，从而带动锉头一上一下冲击井底破碎岩石，使井逐渐加深。捣碓时，“新井则以二人在碓上，以一人在井口转锉，深井则以三人或四人在碓上，仍以一人在井口转锉”。当凿到一定深度，便要推起锉头，换泥筒（或叫吞筒 吞筒：井盐盐井打捞工具，铁制或竹制。由泥座子、圆铁杆及圆形铁或竹筒

5、组成。上端有四片铁或竹块与圆铁杆下部相接。四川盐场修治井时，用以刨取井内红岩、麻枯等泥沙石块。）入井扇泥。凿大口分为两个步骤，即抽小眼和刮大口。抽小眼是为了弄清白水渗透的位置和流量的大小，找到硬岩，以确定所下木柱的深度。抽小眼是用银锭锉（又叫小锉，是锉小眼的基本锉，长约3-5米，重约100-150公斤，刃口宽10-15厘米）凿一个位于中心的小眼，小眼直径与木柱内径相同。抽小眼时，还要对扇出的泥浆进行考察，以下是否出水、水的来源和大小等。抽小眼的深度，因地层不同，各井也就不同，以钻穿渗透白水的地层，把白水找尽，达到硬岩砂岩或石灰岩时为止。当凿穿含白水的地层和超过硬岩两米时，即停止抽小眼，开始刮大

6、口。刮大口是用蒲扇锉（长约3米，重约150-250公斤，锉头刃口约30-40厘米）将原来凿出的小眼刮大，大口直径与石圈内径相同。刮大口时，在锉杆上必须加梭边（即扶下器）和正心，以免大口歪斜。同时，要经常转运钻具，以保证大口的光滑和垂直。用这样的方法一直刮到硬岩才能宣告结束。凿井时的情景5、扇泥。即用附有活塞的竹制汲筒将钻凿过程中产生的岩屑注水后汲出。扇泥筒由小于井径的竹筒做成。这种竹制汲筒长约丈余，中空，须小于木制套管的口径，距筒底两寸处悬以块熟牛皮构成单向阀（俗称“皮钱”）。扇泥时，用篾索系上竹制汲筒，悬挂在井中央，由两、三名工匠位于踩架后地滚前，拉着篾索作上下升降运动，当泥筒降入井底液面，

7、碎石沙泥随水对上产生压力顶开皮钱进入筒内；而当泥筒向上提起时，筒内的砂石和水向下的重力压住皮钱而不漏出。这样的原理巧妙地将碎岩浆或泥沙吸入筒中提出井口，如此反复进行，便形成了一套完整的提捞井底泥沙的过程，有效地解决了深井开采的技术难题。 6、下木柱。木柱又称木竹，最早出现于北宋庆历间四川的卓筒井内。下木柱的目的在于封隔浅层淡水和疏松易塌的地层。宋元时用楠竹为套管，将其中间隔断打穿，牝牡相连为套管。明清时改用硬木，如柏木、青杠之类。其做法是：用长约两米的圆木（青杠、柏木、松木等）从中剖开，挖去同心圆中心部分，后又合拢在一起，涂上油灰，在外面缠上布麻，再敷上桐油灰后就成了坚固耐腐的木制套管。木柱内

8、径与井径相同。下木柱时，先立天车（即井架），并在井口做好剪刀架等设备，然后在预制好的木柱底端做麻头。麻头用散麻、麻绳、桐油石灰等做成，其作用是将木柱与岩石紧密地粘合在一起，达到隔绝淡水的目的。麻头做好后，再将木柱一节一节地吊起，在井口合榫，陆续放入大口。到距离位子1米时，用“位镰 位镰：井盐盐井固井工具。铁制，刃口加钢。由泥座子、扁铁杆及两股须组成。扁铁杆末尾有弯钩，形如镰刀。两股须左右对称，具有弹性。四川场修治井时，用以清扫柱座位上的岩块、泥沙、杂物等。”扫尽位子上的泥沙，再将“正心”放入位子上，上下活动数次，松开剪刀架，砍断吊绳，使木柱落至位子上，木柱即告下好。7、锉小口：木柱安好后，以木

9、柱的内径为准继续往下钻凿，名为锉小口。锉小口是凿井过程中时间最长的一道工序。从开井口到下木柱，只需数月即可能完成，而锉小口则需要几年、甚至十几年方能凿成。锉小口的方法同锉大口相似。锉小口的钻头一般以银锭锉为主，并根据岩层的情况选用马蹄锉或垫根子锉。小口深度以达目的层见功为止。“水火油得其一者，谓之见功”，见功后，小口便告凿成。但这时还要继续下凿一段深度，俗称“腾位子”，以进一步探明气层、水层或目标岩盐层是否钻穿。腾位子一般以6-7米为宜，这样既能把盐卤、天然气层钻穿，又能使泥沙活动于水，随卤水推汲出井。腾位子结束后，整个钻井过程便告完成，将井交付使用。 采用上述方法凿成的盐井，可深达1000余米以上。 到1835年，四川自贡燊海井突破到1001.42米，成为世界第一口人工开凿的超千米深井。当燊海井钻成11年后，俄国的谢苗诺夫都于