• 1.摘要
  • 2.基本信息
  • 3.技术简介
  • 4.凿井工具
  • 4.1.简介
  • 4.2.钻具
  • 4.3.清孔
  • 4.4.打捞
  • 4.5.扫孔
  • 5.护井装备
  • 5.1.石圈
  • 5.2.套管
  • 6.地面装置
  • 7.施工程序
  • 7.1.开井口
  • 7.2.下石圈
  • 7.3.锉大口
  • 7.4.扇泥
  • 7.5.下木竹
  • 7.6.锉小口

中国古代深井开凿技术

在古代钻井科学技术史上,有记载的最早的钻井活动,要追溯到公元前3世纪。最初是使用一种绳式顿钻技术,用绳吊着金属钻具,依靠它下落时产生的重力向下掘进,然后用一种管状容器收集提出岩石碎片。后来钻井技术又有重大改进,最重要的是发明了流体技术,用泥水清除钻屑。进到了这一步,说明钻井技术完全成熟了。

基本信息

  • 中文名

    中国古代深井开凿技术

  • 代表

    卓筒井

技术简介

深井开凿

古代开凿深井,主要用于开采井盐卤水,称盐井;后来发展到开采 天然气,称火井。战国末期秦国蜀太守李冰在今四川省双流县境内开凿盐井,汲卤煮盐。北宋以前的盐井都是大口径的以陵井为例,井口“周回四丈”(《陵州图经》),井深最大达到80丈。

卓筒井 北宋庆历(1041~1048)皇(1049~1054)年间,在今四川五通桥盐区和自贡盐井出现了小口径深井,称为卓筒井。“卓筒”是直如竹筒的意思。凿井时,用圆刃铁锉,凿出的井口如碗大,深数十丈,用巨竹去节,套接成为井壁。再用较细的竹子制成水桶,提取卤水,一桶可提数斗(《东坡志林》卷四)。四川各盐区的卓筒井,有盐井、火井和水火井三种,以盐井为主。盐井又有岩盐井和卤水井之分。前者在钻到盐层后,注水浸卤,然后汲出。后者直接汲卤煮盐。火井引出天然气,作为煮盐的燃料,水火井则兼采卤水和天然气。卓筒井最初深数十丈,从明末到清中叶,井深迅速发展到二三百丈。清末,井深已达到三百二十丈。表明在这段时间内,凿井技术出现了重大突破,这主要是发明了多种处理井中事故的工具,使井深有可能超过千米。

凿井工具

简介

开凿卓筒井所用各种工具的形制和规格首见于明代马骥《盐井图记》,但文存图佚。后来,清丁宝桢等《四川盐法志》及近人吴受彤等《四川盐政史》都有详细的凿井器具图说。《四川盐法志》卷 3所载凿井器具达41种,《四川盐政史》卷2所载器具达72种。

钻具

名目繁多,通称为锉(钻头)。自贡井富荣盐场凿大口主要用“鱼尾锉”,长一丈,重一二百斤不等。凿小口主要用“银锭锉”,重100斤到300斤不等。有时也用马蹄锉。

清孔

名为“吞筒”,长一丈余,用南竹制成,去节中空,底端内部装有“皮钱”(阀门),可以启闭,用来汲取井中泥水及岩屑。

打捞

用来处理锉井事故,种类甚多。最常用的“扫镰”,是用来打捞掉落井中的锉柄、篾索等,“五股须”,用来打捞钎头等。

扫孔

最常用的有“海螺”和“刮筒”两种。如井被泥塞住,可用海螺凿通,然后用刮筒刮去井身附着的泥土。

护井装备

石圈

为方形石块,中开圆孔,直径一尺左右。

套管