第8章 火井煮盐 上古奇事——引领世界的盐井文化

（一）李冰“穿广都盐井”

盐是人们的生活必需品，古人将其称为“食肴之将”“百味之祖”。长期以来，它都是历代王朝须臾不可或缺的战略物资，由朝廷专管专营。远古时代的巴蜀人所需之盐，主要来源于川东地区。但川西、川南区在漫长的地质结构演变中，也沉积下数万年的盐质，而且含盐层距地面并不远，从而为井矿盐的开采发掘奠定了丰厚的基础。川东地区在地质变化中，其岩盐层逐渐被地下水溶解，从山麓间涌出地面便形成盐泉。战国时代，盐泉相继在奉节、云阳、开县、忠县、巫溪（今均属重庆市）等地发现。不过，在一段较长时期内，川东夔巫地区属于楚国辖制。秦惠文王之时，秦国的战略目标是先征服巴蜀，再乘胜东进入楚统一全国。可是，当秦惠文王更元九年（公元前316年）征服了巴蜀后，巴东盐泉还在楚国手中，尚不能解缺盐之急。于是，秦国蜀郡的第二任（或说第三任）郡守李冰便自己来解决。

晋人常璩《华阳国志·蜀志》说李冰“能知天文地理，……又识齐水脉，穿广都盐井、诸陂池，蜀于是盛有养生之饶焉”。

北魏郦道元《水经注》卷三十三：“江水东迳广都县，……李冰识察水脉，穿县盐井，江西有望川原，凿山崖度水，结诸陂池，故盛养生之饶。”

将《华阳国志》与《水经注》对勘，可知“识齐水脉”当为“识察水脉”。这里的水脉，不仅是河流走向，也包括地下盐水，即盐卤矿脉走向。四川盆地数百万年前是内陆湖，地下蕴藏有大量的盐水。那时的川盐开采还处于非常原始的状态，多依赖天然咸泉、咸石。李冰具有丰富的地理知识，使他能够辨识到蕴藏有盐卤矿的地脉。他受到川东盐泉溶于水涌出地面而成盐水的启示，推测到盆地下层会有盐卤，遂有“穿广都盐井”之举。广都县治位于今成都市的双流区境。乐史《太平寰宇记》卷八十五引《益州记》称，汉广都县东南有盐井：“官有两灶，二十八镇，一日一夜收盐四石，如霜雪也。”广都盐井的具体位置，大致在今龙泉山脉南侧，即今双流区籍田镇和仁寿县交界的高家场。

关于李冰开凿广都盐井诸陂池的具体操作情况，虽然在《华阳国志》中没有记录，但由“诸陂池”之意，可推测当时所穿凿盐井只是一种浅井。根据成都羊子山和邛崃市（古临邛）花牌坊等地汉墓先后出土的画像砖和有关汉代盐井的史料，可证实早期开凿的盐井都是大口浅井，其特点是井口（径）大，“纵广三十丈”，其小者亦能容一人下至井底猫身作业；井身浅者数丈，深者不过数十丈；井壁裸露，一般尚无固井装置；吸卤采用滑轮、绞盘等简单提升工具。在历代史籍中记载较多的陵州古盐井，大体代表了这种原始井型。

关于李冰开凿广都盐井的记载，是四川，也是我国有文献以来最早的开凿盐井的记录。虽然不能肯定凿井取盐是李冰首创，但四川的井盐业在这以后才大大发展起来，使四川成为两千多年来国内的重要产盐区，则是无可争辩的。

李冰开凿的大口浅井，结束了巴蜀盐业生产的原始状况，揭开了中国井盐开发史的序幕。自此以后，全川各地相山识脉，凿井采卤活动此起彼伏，相继生产出井盐。秦代，四川开凿盐井有三个县；到了汉代，随着社会经济的迅速发展，四川产盐地区不但扩大到十余州县，而且还出现了在一地区内大面积凿井的现象。据《华阳国志·蜀志》的记载，汉安县（今内江西）就“有盐井鱼池以百数，家家有焉”。而汉宣帝地节三年（公元前67年），则有一次大规模“穿临邛蒲江盐井二十所”的生产活动。当时四川很多富商因开凿盐井致富。据《汉书·货殖传》及《华阳国志》记载，西汉成帝年间（公元前32——前7年），成都罗裒“擅盐井之利”，“赀至巨万”；川东临江县（今重庆忠县）大开盐井，为“一郡从仰，其豪门亦家有盐井”；川西广都县“大豪冯氏有鱼池盐井”；什邡县“杨氏为大姓，美田有盐井”……

大口浅井采卤技术一直持续到北宋时期。也就是说，李冰创造的凿井汲卤煮盐法，延续了1200年。

（二）“盐火井”出现的时间

在四川盆地，地下不仅蕴藏有大量的盐水，还有大量的天然气；天然气、石油往往和盐卤伴生在一起，贮藏于地下的不同深度。凿盐井，不仅会发现可以煮盐的卤水，也会大概率地发现可以燃烧的天然气，即“火井”；古人往往是通过开凿盐井而发现天然气，这种盐井称为“盐火井”。既然汲卤煮盐需要大量的燃料，那么可以燃烧的气体被用来煮盐是太正常、太简单不过的事情了。

关于四川以外的“火井”，较早的记载有东汉班固的《汉书·郊祀志》：汉宣帝神爵元年，“祠天封苑火井于鸿门”；在《汉书》的《地理志》中，班固又自注：“有天封苑火井祠，火从地出也。”

汉宣帝神爵元年为公元前61年。“天封苑火井”在哪里呢？郦道元《水经注》卷三《河水》引东汉应劭《地理风俗记》说：“圁阴县西五十里有鸿门亭、天封苑、火井庙，火从地中出。”鸿门、圁阴均位于今陕北神木县与内蒙古接壤处。

不过，从上述记载看，四川之外的人乃把天然气的燃烧看作是神灵显示，并未加以利用，更不用说与煮盐相结合了。

其实，用“火井”熬煮卤水，让“火井煮盐收倍利”是蜀人的创举。一般认为，真正把天然气当作能源加以利用的明确记述首见于西晋张华的《博物志》，说的就是古称“临邛”的今成都邛崃市。张华《博物志》卷二说：“临邛火井一所，从（纵）广五尺，深二三丈。井在县南百里。昔时人以竹木投以取火。诸葛丞相往视之，后火转盛热。盆盖井上，煮盐得盐。入以家火即灭，迄今不复燃矣。”

随着盐井的深凿，埋藏在地下含量丰富的天然气自然得到了开发和利用。晋人左思《蜀都赋》有“火井沉荧于幽泉，高焰飞煽于天垂”之句，这是古人对四川火井的着意描写，可见当年火井之盛。唐人刘良《蜀都赋注》说：“蜀都有火井，在临邛县西南。火井，盐井也。欲出其火，先以家火投之。须臾许，隆隆如雷声，烂出通天，光辉十里。以筒盛之，接其光而无炭也。”文中提到用竹筒盛装天然气很奇特，类似于今天的储气罐或者天然气管道。从这些资料，我们至少可知，在晋代前，成都人民就已将自然资源综合利用，用火井中的天然气来熬煮盐井中的卤水。

晚明科学家宋应星的《天工开物》第五卷《井盐》记载说：“西川有火井，事甚奇。其井居然冷水，绝无火气，但以长竹剖开去节，合缝漆布，一头插入井底，其上曲接，以口紧对釜脐，注卤水釜中，只见火意烘烘，水即滚沸。启竹而视之，绝无半点焦炎意。未见火形，而用火神，此世间大奇事也！”

将《天工开物》的记载译为现代文，即是：四川西部有一口火井，事情非常奇怪。那口井的水居然是冷的，绝对没有热气。不过用剖开的长毛竹，去除竹节，用漆布把竹管的缝包好，一头插入井底，另一头用曲管接到锅底正中，再往里倒入盐水，只见热烘烘的，水立即就烧开了。打开毛竹查看它，竹管内绝没有半点烧焦的样子。没有看见火花，却起到火的作用，这真是世界上少见的奇怪事情！

张华《博物志》写于西晋，它的记载还不是天然气使用的最早资料。成都人扬雄于出蜀前的汉成帝永始二至三年间（公元前15—前14年）作有《蜀都赋》，其中有“铜梁金堂，火井龙湫”句，这里的“火井”，大概指的是今邛崃火井镇的“火井”。

在四川成都东汉墓中，多次出土盐井画像砖，例如1954年成都羊子山、1980年郫县（今郫都区）、2014年邛崃花牌坊的出土。

井盐的生产，需先凿井取卤，而后设灶煎制。成都羊子山、郫县、邛崃花牌坊出土的画像砖都有相似的画面。它们形象地再现了东汉时期蜀地的自然生态和井盐生产的繁忙景象。画面上群山耸立、植被繁茂，其间歇息着禽类和哺乳动物，还有猎人追射的场面。左下角盐井上高矗着井架，架分两层，每层各有二人正用滑车和吊桶汲卤；右下角放置一灶，下有四根管排列，灶上有五口大锅，灶前一人正烧火熬盐；井架和灶间架有枧筒，盐卤经枧筒至灶上的大锅内；山麓有两个运盐者背负盐包行进。

这些画像砖的内容，可以用作汉代四川临邛等地开发利用天然气来煮盐的证明：画像砖上灶门处并排的直通锅底的管子，输送的应该是天然气，其置于盐锅下供燃烧用以煮盐。

东汉墓中多次出土盐井画像砖说明那时的“火井”煮盐已很普遍，也说明扬雄《蜀都赋》“火井”之说不虚。

治《华阳国志》集大成者任乃强先生在《华阳国志校补图注》中这样说：“（临邛）火井场，公元前二世纪时曾出火井。盖作陂池盐井者掘出天然气。……此说明两千年前我国巴蜀地区已能利用天然气，载此科学奇迹的历史文献，甚可珍贵。”[39]公元前2世纪是西汉前期。我们认为，蜀人利用天然气的时间或许比之更早。

我们来看《华阳国志·蜀志》关于临邛县的记载：

临邛县 郡西南二百里。本有邛民。秦始皇徙上郡民实之。有布濮水，从布濮来合火井江。有火井，夜时光映上昭。民欲其火光，以家火投之，顷许，如雷声，火焰出，通耀数十里。以竹筒盛其气然之，可拽行终日不灭也。井有二水，取井火煮之，一斛水得五斗盐；家火煮之，得无几也。有古石山，有石矿，大如蒜子，火烧合之，成流支铁，甚刚，因置铁官，有铁祖庙祠。汉文帝时，以铁、铜山赐侍郎邓通。通假民卓王孙，岁取千匹。故王孙赀累巨万亿，邓通钱亦布天下。王孙女文君能鼓琴。时有司马长卿者，临邛令王吉与之游王孙家，文君因奔长卿。汉世，县民陈立，历巴郡、牂柯、天水太守，有异政。陈氏、郑氏为大姓冠盖也。

常璩所著《华阳国志》讲历史地理部分，乃根据历史发展的脉络，从古蜀—秦—汉—三国讲到晋。根据这条脉络，常璩“临邛县”下所记之事，不用说，汉文帝以降自是汉代之事；汉文帝以前，包括古蜀有邛民，秦代移民于此，布濮水、火井江，临邛有火井等事应为汉之前事。这里面也许就有秦代的事。

（三）卓筒井的世界意义

李冰创造的大口浅井采卤技术一直持续了1200多年。到了北宋时期仁宗庆历、皇祐年间（1041—1054年），四川南部的井研等县在开凿盐井时，发明了卓筒井采卤技术，大口浅井的盐井逐渐被小口深井所替代。这项技术后来逐步向川北涪江沿岸的蓬溪（1997年划出老三区11个乡镇成立大英县）、射洪等县扩展。北宋文学家苏轼在《东坡志林》卷四《井河》中记载：

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，悬熟牛皮数寸，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。《后汉书》有“水鞴”，此法唯蜀中铁冶用之，大略似盐井取水筒，太子贤不识，妄以意解，非也。

卓筒井是古代四川人民勤劳、智慧的象征，造福了四川的千秋万代。

卓筒井的原理现在看来很简单，是利用古人舂米时的杠杆原理，通过人的足踏来带动一个钻头上下运动，从而达到打井的目的。

卓筒井主要靠三项技术：圆刃锉、表层套管、扇泥筒。有了这三个技术，盐井才能越打越深。卓筒井开创了人类机械钻井的先河，是世界钻井史上的里程碑。

要开凿一口生产盐井，必须完成三件事：破碎岩石；取出井内岩屑；固井。苏轼提到了这三方面的内容。文中所说提到的“圜刃”，即钻凿卓筒井的切削工具——钻头，旧称锉或钎。这是我国古文献中最早记载的专业性钻井工具。文中称“用圜刃凿如碗大”；“碗大”，是用以比喻钻头大小，又示意其形状为一种圆形带刃的钻头。按钻井工艺，主要分为顿钻与近世之旋钻两大类型。卓筒井所使用的“圜刃”堪称顿钻工艺的开山祖。所谓顿钻，即依靠井上所给的动力（人力或畜力）牵引传动装置井车、绞索等，带动钻杆钻头一起一落，顿而复始，使钻头在井底产生冲击运动，以冲击破碎井下岩石。[40]

顿钻凿井技术的发明，是我国古代盐井发展史在技术工艺上的重大突破，它使人类找到了开发富存于地下矿产资源的方法，对后世石油和天然气的开发具有重要的启发意义。

卓筒井一般深约130米，占地约2平方丈。井盐钻凿处的选择是有经验的老盐工根据山势来决定的。钻井分成两个阶段：一是打大眼；二是打小眼。卓筒井的构成即大眼小眼。上层是大眼，口径15～20厘米，深约50米。大眼的作用是下放相衔接的楠竹筒（即套管）。楠竹筒的作用是隔绝洞壁上渗透出来的淡水，不许淡水进入井里。竹筒能否隔绝淡水，又是井钻是否成功的关键。隔绝了淡水就打（钻）小眼，将大杆（钻杆）顶端的大令牌头换成小令牌头，继续往下钻，直钻至100米深左右，大约就能每天生产浓度为7～10度的500～3000斤卤水的盐井了。

卓筒井充分利用了四川境内特有的楠竹。四川由于其独特的地理环境，气候温和，雨量充沛，空气湿润，极宜于竹子生长；而竹子尤其是楠竹的质密坚挺，具有较高的抗拉抗压强度，耐腐蚀力强，长期埋入地下不易变质，其形体又呈直立中空，圆径状等，使其兼有制作套管的天然优势。卓筒井工人将其竹节淘空，形成“筒”，筒筒相连，既起到固定井壁的作用，又方便淘取钻下的泥石。

扇泥筒安装有单向阀门，是世界上最早的单向阀门，这是卓筒井在工艺技术上又一个重要发明。

苏轼所说的“水鞴”，即《后汉书·杜诗传》所指的由杜诗创制的冶炼“水排”。这是利用水力激发皮囊来鼓风的机械，用于冶铁，即所谓水力鼓风炉。其原理即利用水排，通过皮囊的不断张缩挤压空气，以达到鼓风的功能。古代四川盐、铁俱产，盐铁矿冶方面在工艺技术上的经验交流或相互借鉴，是很自然的事情。[41]

随着深井工艺的不断革新，明清时期，四川地区的深井钻进自百数十丈发展到三四百丈。到了清代中期，已破了千米，相继出现相当数量的深井采卤采气井，有力地促进了人类对地下矿藏资源的开发，为人类社会的能源革命铺平了道路。

卓筒井的出现，不但为盐卤、天然气、石油和其他采矿业的发展开辟了广阔的前景，而且从现代深井钻凿工艺的角度来考察，卓筒井实际上已开创了现代钻井（盐井、油井、气井）技术的雏形。

中国卓筒井的钻井技术是世界钻探深井的始祖和活化石，是世界上唯一现存的历史文化遗产。这项技术比西方早800多年，与火药、造纸、印刷术、指南针一样对人类做出了不可估量的贡献。因此，被《中国钻探技术史》《中国科学技术史》《中国井盐科技史》三书誉为“世界近代石油钻探之父”，“开了机械钻井的先河”，“中国第五大发明”。[42]

随着盐井钻凿的不断加深，继天然气发现之后，又进一步促进了对同样与盐卤伴生的石油资源的开采。中国对石油的记载，最早出现在北宋科学家沈括所著的《梦溪笔谈》卷二十四：“鄜延（今陕西延安）境内有石油。”从而最早提出“石油”这一称谓。

关于石油的用途，古人因其“燃之极明”而认识到其具有可燃性外，还以“膏车甚佳”，将其用作车轴的润滑剂，并提制炭黑和制造发烟火药等。明代医学家李时珍称石油“以为石脑油”，曾对石油的药用效能进行过研究。他在《本草纲目·石部·石脑油》里记载了四川地区因开凿盐井而发现石油的情况：

国朝正德末年，嘉州开盐井，偶得油水，可以照夜，其光加倍；沃之以水，则焰弥甚，扑之以灰则灭；作雄硫气，土人呼之为雄黄油，亦曰硫黄油。近复开出数井，官司主之。此亦石油，但出于井尔。[43]

这是第一口盐卤伴生石油的竖井，凿井深穿含油地层，深度至少达数百米，开创了我国钻井取油的时代。这一成就，比北美和欧洲早300多年。