中國地質(zhì)鉆探歷史-大口徑淺井時期
中國古代鉆探技術(shù)發(fā)展三個階段:第一階段 大口徑淺井時期
從公元前255年至公元1040年(自秦至宋初),持續(xù)1300多年
李冰是一位水力學(xué)家。在公元前255年率領(lǐng)人民興修水利灌溉系統(tǒng)工程。在此過程中,通過認(rèn)真觀察和考察,初步掌握了地下水的規(guī)律,即現(xiàn)在說的水文地質(zhì)條件。于是他根據(jù)治水累積的經(jīng)驗,創(chuàng)造性地運用開鑿大口徑水井的方法,造成了我國第一口鹽井,即廣都鹽井。
廣都鹽井
廣都鹽井的鑿成,使李冰成為我國鹽井的開拓者與組織者,而且也成為世界鹽井的先驅(qū)。古代早期打井技術(shù)也從此誕生,對此后的鹽井生產(chǎn)影響深遠(yuǎn)。
大口徑淺井的鑿井工藝,顧名思義,其井徑大,井淺,只能適應(yīng)當(dāng)時開采很淺的淡水。因此,大口徑鹽井與水井的區(qū)別,就在于一般都比水井深,以便穿過淡水層而到達(dá)鹵水層。此外,史書記載“其井上土下石”,因此必須用木料,石料或“梗楠木四面鎖疊,用障其土,土下即鹽脈,自石二出”,這就是當(dāng)時的所謂固井措施。
當(dāng)時,鑿井工具十分簡陋,主要是鐵制的鋤,鑿子等,用以破碎巖石,挖掘延伸,巖屑用人力運出井外,直到見到鹵層。
大口徑淺井的井身結(jié)構(gòu),據(jù)《元和郡縣志》記載,也因巖層結(jié)構(gòu)不同而異,
一:束腰式,有如腰鼓狀
二:立桶式,上下如桶狀
三:坑洼式,就地挖坑而成。
大口徑淺井鉆鑿技術(shù)雖然到唐代已進(jìn)入極盛時期,但由于新技術(shù)的發(fā)展,到1023-1063年已到達(dá)它衰敗的時期,主要的背景如下:
一:鉆鑿技術(shù)效率低,占用大量人力,財力,物力,技術(shù)簡陋,耗費時間長
二:固井問題始終未得到很好解決,以至井筒垮塌,淡水侵入的難題無法避免,井的壽命有限,報廢井日益增多。
三:淺層鹵水逐漸枯竭,光靠多打井無法挽回產(chǎn)量大幅度下降的趨勢,又無法鉆深井以開采深層富鹵層。
四:科學(xué)技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展,有能力將鑿井技術(shù)推進(jìn)一步。
如需要了解更多請參考:
第二階段 小口徑深井(卓筒井)發(fā)明與推廣時期