穿广都盐井

    《华阳国志·蜀志》记载:李冰曾“穿广都盐井”,“蜀于是盛有养生之饶”。开凿盐井,开发井盐资源,是李冰建设蜀郡立下的又一重大功绩。

    在古代的蜀国,只有少数边远地区出产天然泉盐或咸土盐,而在平原盆地地区产盐极少,人们日常所需的食盐主要靠从外地贩运。张仪、张若等蜀郡早期执政者建立成都城后,曾在这里设置“盐铁市官并长丞”机构,专司盐铁市场流通领域的管理和征税。随着巴蜀地区经济的发展,以及秦国移民大批拥入而造成的人口剧增,食盐需求量也愈来愈大。据统计,以张若任蜀守期间,蜀郡每月需盐量达50000千克左右,光是依赖从境外贩运,已经远远不能满足人们生活的需要。这种情况下,到李冰就任蜀郡守时就更加严重了。因此,立足本地开发盐资源,成了蜀地迫切需要解决的问题。

    我国食盐采制的来源大致有三条主要途径,海盐、湖盐和矿盐。沿海地区及有咸水湖的地方所用的食盐可以依赖海盐和湖盐,而内陆大部分地区所需的食盐,只有靠开采盐囟矿床来获得。

    我国国古代盐矿开发最早的是天然囟水矿,它分为地表囟水和地下囟水两类。地表囟水是我们的祖先最早利用的天然囟水,它存在于地球表面或地表以下不深的岩石或淤泥孔隙中。地下囟水则深藏地层深处,它封存较好,具有比地表囟水更高的含盐量,但需用钻井开凿才能取得。

    我国盐囟资源十分丰富,分布遍及四川、云南、贵州、甘肃、青海、西藏、新疆、湖北、江西、山东等地。我国钻井开采盐囟,即井盐的开采利用已有两千年的历史。早期井盐开采只有四川、云南、甘肃、西藏等地,其中主要集中在四川。四川井盐开采始于李冰时代的战国末期,是我国井盐开采的发祥地。

    蜀地之所以能在李冰任郡守时期成为我国内陆地区食盐生产中心,是与它优厚的自然条件和诸多相关条件的具备密切相关的。

    首先,四川地区有着极为丰富的盐囟资源。据地质科学资料分析,在1.85亿年以前的中生代三叠纪时代,四川盆地为沟通大西洋和太平洋的古地中海海水所覆盖。后来经过多次的海侵和海退作用,便产生了盐囟和盐岩,在局部构造上适合于集中这些盐囟和盐岩的特殊岩层。便形成了后来的产盐区。成都平原川西凹陷内的眉山、新津一带地下埋藏有钙芒硝、石盐及盐囟,其每升盐囟含盐量高达100克,局部地区盐囟矿层埋深仅20—30米,这一得天独厚的矿盐优势,为古蜀地区井盐业的开创和发展,提供了良好的自然条件。

    其次,生产工具及生产的发展,又为井盐开发提供了必需的生产力水平的保证。铁器、冶铁技术的发展,为开采井盐提供了大量锐利坚韧的器具,使人们能开凿岩石,修造盐井。同时,秦向蜀地的大量移民,带来了中原先进的科学技术,与凿盐井相关的钻井技术、找矿技术等,就是这一时期在蜀地蓬勃发展起来的。

    身为蜀郡守的李冰,不仅长于治水,在找矿、凿井技术方面,也有极高的造诣。《华阳国志·蜀志》中说:“(李)冰能知天文地理……又识齐水脉”,并“穿广都盐井”。

    在前期的治水活动中,李冰即已发现了自然流出的盐泉,在通过僰道平盐溉大滩时,他就看到了自地下涌出的盐泉。在改善城市引水的工程中,李冰指挥人们开凿了大量水井。直至现在,人们在成都北郊杨子山,西郊青羊宫、市内白丝街,东大街,南部的盐道街至南门或一带,还能发现多处古井遗址,有些水井之间相距不足200米。据有关专家考证,这些水井极可能是地下相通的穿井,即地下井渠,它们在当时用来供城市居民生活用水以及浇灌附近农田。在开凿井的过程中,李冰发现了平原地区有浅层天然囟水。这一发现,使李冰对成都地区囟、水共生的自然现象又有了进一步的认识。

    李冰“识齐水脉”,掌握了有关地下盐囟资源蕴藏的专业知识,据此测定了井址,并运用了开凿水井的方法,组织百姓在今四川双流县南华阳镇,开凿出我国第一口盐井——广都盐井。

    在开凿盐井的过程中,人们遇到了两大难题:一是如何打井,以汲取地表以下较深处的盐囟;二是在汲取囟水过程中,由于囟水层常是在淡水层以下,这样,就造成了用一般汲水的方式汲囟水时,淡水混入囟水,导致所汲囟水含盐量降低。对这两大难题,李冰发挥出了他的聪明才智,一一予以解决。

    首先,在凿井技术方面,由于蜀地表水资源丰富,自古以来无需打井取水,打井技术也就无从谈起。而李冰则不同,他在任蜀守之前,久居关中,对中原地区的凿井技术是很了解的,秦地关中和中原地区,淡水层深埋地下,人们在长期的打井取水实践活动中,总结出了一套完整系统的打凿水井的方法,到战国末期,秦人的挖凿深井技术已达到较高的水平。李冰将故乡先进的技术用于开凿盐井的工程,获得极大的成功。

    李冰他们当时所开凿的盐井,属大口型浅水井,它可以由挖凿者手执工具,在井内直接进行施工作业。在挖掘过程中,他们采用了井圈下沉法进行施工。井圈,当时是由陶圈、板瓦和筒瓦制成,它的作用是加强井壁强度,抵御坑壁的压力。防止坍塌,施工时,人们每挖到一定深度时,就放置一个井圈,然后在井圈里向下挖凿,当又挖到一个井圈的高度时,便挖出井圈下的托土,使井圈慢慢下沉,然后在上面再加施一个井圈,如此反复依次下挖,即可挖凿出较深的井。用这种方法,既能保证施工安全,又可保证挖土的工作量,因而被后人广泛采用。

    在解决囟水和淡水分隔的问题时,李冰更有独特的创造。他因地制宜,就地取材,用蜀地四处生长的竹子作材料,选大竹去掉枝叶,打通竹节,制成长长的管子,把竹管插入井口,穿过淡水层,直达盐囟矿床,从而达到了“以横隔入淡水”的目的,保证了囟水浓度,使“咸泉自上”。李冰的这一发明创造,对我国古代凿井技术的发展有着重要影响。11世纪前后出现的“卓筒井”凿井技术,其套管隔水工艺就是在李冰发明创造的基础上,“逐步完善而来的。我国古代凿井技术,曾一度领先世界诸国若干个世纪,在世界上享有世界钻井之父的美誉,若论其中成就,李冰自当占有重要地位。

    自李冰穿广都盐井之后,蜀郡各地开始凿井采囟。至秦末,蜀地已有三个州县生产井盐。井盐业的飞速发展,不仅满足了蜀郡本地食盐的需求,结束了长期依赖外运食盐入蜀的被动局面,而且还作为重要的产盐基地,向秦国的其他地区供应食盐。

    广都盐井的开凿成功,揭开了中国井盐生产的历史,早期盐井开凿技术也随之迅猛发展起来。李冰作为开凿我国第一口盐井的倡导者、组织者,功在千秋。