中国井盐开采与天然气利用发展历史

盐是人类生存必不可少的物质。盐的摄入可保持人体内电解质的平衡，是生命得以延续的保障。自从人类告别茹毛饮血的时代，开始吃熟食以来，盐便是最重要的调味品。正因为如此，人们一直对盐的生产极为重视。很多时候，政府垄断盐业的生产和买卖，以完全控制盐这种战略物质，同时获取巨额的利润。

地表水体不断接触岩石矿物，溶解其中的盐分，然后将它们带入大海。进入大海的盐分没有去处，越积越多，形成咸的海水。海洋是自然界盐分的主要来源，从海水中提取的盐称为海盐。自然界中的湖泊，如果长期缺少外流通道，湖泊水中的盐分含量就会越来越高，最终成为盐湖。从盐湖水中提取的盐称为池盐。地球历史上，曾经出现过许多次沧海桑田的变化，古代海洋或盐湖的一部分可能因为地质变化而深埋地下，成为地下盐卤。从地下盐卤中提取的盐称为井盐。

海盐和池盐的生产工艺比较简单，只需将海水或湖水进行蒸发即可得到盐。井盐的生产工艺最为复杂，需要钻井才能将地下的盐卤取出。中国古代的海盐生产主要集中在东部沿海地区，池盐生产主要集中于今天山西南部地区，井盐生产多集中于今天四川地区。

战国后期，秦国吞并巴蜀，设立蜀郡。公元前3世纪中叶，李冰担任秦国蜀郡郡守。李冰以主持建造都江堰水利工程闻名于世，但据《华阳国志》记载，李冰担任郡守期间，还曾率领民众开凿盐井，生产井盐。中国有史料记载的井盐开采就从那个时代开始。

早期盐井都由人工挖掘形成，口径较大。井口越大，井壁便越容易坍塌，从而限制了盐井的深度。加之当时钻井技术的限制，无法击穿地下深处的岩石层，所以只能开采地表附近的盐卤。即便如此，早期盐井的规模仍然相当可观。据史料记载，最大的盐井口径100米，深达约267米。

北宋时期，井盐生产工艺出现革命性的变化，其标志就是“卓筒井”的出现。卓筒井是一种小口深井，井口只有碗口大小。井口小，井壁便不容易坍塌，钻井就可以打得很深。卓筒井还使用了专门的金属钻头，已能击穿地下深处的坚硬岩层。

卓筒井的工艺流程主要有：

①人工挖掘土层，直至地下岩层位置，放下一组石圈以保护井壁；

②用石碓悬吊金属钻头，以舂捣方式逐渐击碎地下岩层中的岩石；

③放入粗毛竹，进一步保护井壁；

④最后放入细毛竹，汲取盐卤；

⑤毛竹装满盐卤后，用绞车将细毛竹提出。

卓筒井出现后，小口深井技术不断进步。1835年，四川自贡燊（shēn）海井开凿成功，井深1001.4米，是世界上第一口深度超过千米的深井。

盐卤要经过加热，使水分蒸发，才能得到固体的盐。这一过程在中国古代称为煮盐，煮盐需要消耗大量的燃料。井盐生产集中的四川地区也是我国主要的天然气产地，早在2000多年前，我们的祖先就已经开始利用天然气煮盐。

天然气是烷烃混合物，是一种可燃的气态化石能源。天然气藏于地下，不溶于水。《易经》中有“上火下泽”“泽中有火”的记载，一般认为，这是天然气从沼泽中逸出自燃的现象。四川蕴藏有比较丰富的天然气，古人在开凿盐井时，也可能使地下的天然气逸出。当他们发现天然气能够作为燃料使用后，便有意识地开采天然气，用于煮盐。这种天然气井在古代称为火井。根据史料记载，中国人最迟在公元前1世纪就已开采和使用天然气，而欧洲人直到1659年才发现天然气，10年后才开始将天然气用作照明和烹饪的燃料。

四川地区的天然气开采一直持续到近代。19世纪中叶，自贡磨子井建成，日产天然气百万立方米，被称为“火井王”。由于史料缺失，磨子井的出气时间有1840年、1850年、1855年等多种说法。磨子井的深度为1000米左右（一说为1200米），初期日产量高达100万立方米，至1936年气竭停产时，累计生产天然气约19亿立方米。磨子井是中国古代产量最大的天然气井，在中国乃至世界天然气开采史上都具有重要的地位。