千米深井，是一种古代用来获取地下资源的工程方式。在古代，人们利用天然气和其他资源进行开发，以获取盐等必需品。为了获取盐，古代的人们创造了许多“黑科技”，比如利用火药爆破和开采，以及利用大型水车等工具帮助提取盐等地下资源。这些古代的科技创新展现了人类智慧和勇气，也为当今的科学技术发展提供了借鉴和启示。

一、自贡：是冷吃兔之都，更是中国盐都

在今天的四川盆地曾经是一片海洋，由于地壳运动四周隆起成为盆地，困在里边的海水经过亿万年的持续蒸发，盐分大量沉淀形成了深厚的膏盐沉积，随着地壳运动，这些膏盐逐渐被封存在地下。与地下水混合一个巨大的地下卤水层出现了，这些卤水实际上就是一种含有高浓度盐分的液体，四川盆地下方积累下了极其丰富的卤水资源，在当时挖到盐可比挖到金子还爽。

三十年代自贡是一座布满井架天车的小城

早在2000年前，四川就建立起了一座座盐井，自贡便开始有了汲卤制盐的传统，汲卤制盐是指将卤水蒸馏成盐。没错就是那个冷吃兔之都，其实人家真正的身份是著名的中国盐都。

你敢相信在古代盐工的手中用最简单的工具，两千多年间，在四川自贡所属狭窄的55平方公里面积上，先后开凿出了13000多口盐井，架起了最高118米高的井架，有的井深达1000米，即使以平均300米计，等于凿穿了400多座珠穆朗玛峰。开采了300多亿立方米的天然气，累计生产了7000多万吨的食盐，可供当时全国1/10的人口食用，也成就了中华美食里的五味之首-咸。

二、钻井:靠人力3年凿出千米深的盐井

唐朝及以前，开凿盐井的方式与开凿水井没有差异，以战国时期“广都盐井”为代表，都是“大口浅井”而且一般只有几十米深。当时技术原始, 劳动者需要在地下坑内挖掘、运土,开凿这样一口盐井消耗的人力、物力、财力巨大。

盐井深度不同地质年代地层层序对照示意图

慢慢的浅层的卤水被采光了，人们必须要挖更深的盐井。尤其是距今约2亿前的三叠纪雷口坡组和嘉陵江组灰岩中，埋藏着一种颜色偏黑的卤水，当地人称为黑卤。相对于卤淡量少的黄卤，黑卤的含盐量更令盐商们梦寐以求。聪明的古人盐工想到了新办法，他们决定开凿小口径的深井，向更深的地下去寻找卤水。

公元1041年到1048年北宋庆历年间，盐工们运用古人舂米时省力杠杆的原理，一种新的开采方式冲击式顿钻凿井法随即应运而生，成功凿出了小口深井，被称为“卓筒井”。

井口直径与当地的楠竹粗细相彷，设立木质碓架、由人在碓架上一脚一脚地踩动，带动锉头上下运动带来的冲击力，打碎深井下的泥土岩石，再换其他形状的工具将碎石泥土取出，如此循环往复，直至钻至卤水层。

凿井锉头工具示意图

据记载，凿井用时漫长，有时甚至需要二十几年的时间才能凿成，一些盐商更因此倾家荡产。

北宋时期卓筒井的能达到井深可达数十甚至数百公尺，堪称奇迹。卓筒井凿井工艺技术的运用，比西方早了大约800年，后经由丝绸之路传入西域，甚至更远的欧洲。

以宋代卓筒井为代表的中国古代冲击式顿钻凿井技术是中国第四大发明之后的又一大发明，是现代石油、天然气钻采技术的前身。被《中国钻探技术史》《中国科学技术史》誉为“世界近代石油钻探之父”“开创了机械钻井的先河”。

宋代卓筒井与现代钻井井身结构示意图

1835年（清道光十五年）的燊（shēn）海井作为冲击式顿钻凿井技术的代表，就是完全依靠人力，历时3年最终凿成一口超千米的盐井，深度达到了1001.42米，就在燊海井突破千米井深的大观时，而同时期的美国也打出了一口油井，深达21米。10年后美国才运用类似的凿井技术开凿出约518米深的盐井深度记录，燊海井是中国古代钻井工艺成熟的标志。

自贡盐井历代开凿深度进化图

盐井开凿只是开始，古时盐工们是用什么方法，将深井下的卤水以及凿井时产生的碎石，泥土采集到地面上来？

三、取卤：天车和定滑轮的绝佳搭档

要将千米下的卤水从碗口大的井下打上，古代盐工发明了汲卤筒。

它最初是用楠竹去节打通，在它底部安装有巧妙的机关，是一个用熟牛皮做的单向阀，叫做牛舌。将它放入井内，由于汲卤筒具有重力，卤水也具有浮力。相互作用之下，卤水顶开阀门进入汲卤筒内，等灌满卤水之后。汲卤筒向上提，靠卤水自身的重力，再关上这个阀门，一筒卤水就打上来了，用钩水器顶开筒底的牛皮，卤水就会直泻而出。

汲卤筒原理图（据中国国家地理）

运用与汲卤筒同样的单向阀原理，盐工们制造出扇泥筒，专门用于提取凿井时产生的碎石泥土。在凿井的同时，人们会向井内灌水，与凿井产生的碎石泥土混合成泥浆。再使用扇泥筒反复上下多提动几次，使泥浆灌入筒内，然后将泥浆汲取上来，这样就可以凿井，提取泥浆交替进行，不断加深盐井。

为了一次可以提取更多的卤水，汲卤筒越做越长，盛满卤水的汲卤筒有上百斤甚至几百斤。想要将如此沉重的汲卤筒提升到地面上。就要依靠这些高大坚固的天车了。天车是用于采卤的重要生产设备。它是用若干杉木连结，以竹篾绳捆扎而成的巨大支架，竖于井口之上。历史上自贡的地区曾先后出现了上万座天车，堪称盐厂的是奇观之一。

自贡千米深的盐井就是这样用人工凿出来的

天车通常有几十米高。最高的达118米，相当于39层楼。在没有机械纯靠人力的年代，可以想象当年盐工搭建天车的难度和危险。曾有外国游客第一次看到天车后，惊呼其为“东方的埃菲尔铁塔”。

在天车上，当年盐工们利用一个大的定滑轮将提升汲卤筒的力改为水平方向。另外在靠近地面的地方也有一个定滑轮改变力的方向。再将拴有汲卤筒的绳子一圈圈缠绕到大车上，使用牛来牵引大车转动。就像汽车发动机，拉动绳子提升起汲卤筒，古人盐工这样的神仙操作极大的节省了人力。

燊海井现存的牵引大车，高2.5米，直径4.5米。它由杂木混制而成。当年依靠4-5头牛牵引大车转动，大约需要半个小时才能提起一桶卤水。天车同大车一起共同度过了近两个世纪被人们完好的保存至今。

四、煮卤：天然气当燃料

卤水打上来之后就到了最后一步：煮卤为盐。

首先，人们会通过踩踏提卤水车将卤水送至高高的晒卤架上，使其缓缓流下，卤水经过细密的竹枝流到地面的晒卤台内。既可以过滤掉其中的部分杂质，又可以利用阳光暴晒。蒸发掉卤水中的部分水分，进一步提高了卤水的浓度，这样能大大节省熬煮的时间。

输送盐卤的笕管与提升盐卤用的升卤站

盐工将日晒后的高浓度卤水通过输卤管运到灶房，输卤管也是用竹子做的管道。因为竹子是直的不能转弯，所以聪明的盐工们在需要转弯的地方设计了一个工具。笕窝可以起到中转站的作用，到灶房的卤水被放入大锅中。

自贡输运盐卤的笕管通过众多的笕窝，通向四面八方

更神奇的是，古人烧卤水不是用柴火，而是用天然气。

你没听错，我国是世界上最早发现和使用天然气的国家，有卤水的地方，往往天然气也是储量丰富，在东汉到蜀汉时期，临邛的井盐生产者在开凿盐井过程中，发现了天然气资源，并创建了人类历史上最早的天然气井——临邛火井。

人们居然用竹子根根相连，做出了天然气运输管道，输送到大锅下面，煮沸蒸发出里边的水分，最终就形成了白花花的盐结晶，就这么掌握核心科技啦。

火井天然气遗址

在最早记载这一伟大成就的就是《华阳国志》。书中生动地记载了当时利用天然气煮盐的情形：临邛“有火井，夜时光映上照，民欲其火，先以家火投之，顷许，如雷声，火焰出，通耀数十里。以竹筒盛其光藏之，可拽行终日不灭也。井有二，一燥一水。取井火煮之，一斛（器量名，古时以十斗为斛）水得五斗盐；家火煮之，得无几也。”

在欧洲，最早使用天然气的是英国，其始于1668年，而临邛人利用天然气的历史，且不说追溯至汉代，即使从晋（281——420）算起，也比英国人早一千多年。所以，我们可以说，中国是世界上最早发明利用天然气的国家。

钻井、提卤、煮卤为盐、分离杂质等……一粒井盐经历千年传奇，中国人的衣食住行里，藏着祖先们留下的无穷尽的智慧。

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