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世界最早的地质录井记录岩口簿

中国古代科学技术,曾经在一个相当长的历史时期走在世界最前列,世界著名科技史专家、英国李约瑟博士在其所著《中国科学技术史》中说:在15世纪以前,特别是13世纪以前,中国科学技术取得了光辉灿烂成就,“保持一个西方所望尘莫及的科学知识水平”。以自贡盐场为代表的中国井盐钻井技术从16世纪至19世纪,仍名列世界前茅,保持世界领先地位,成为中国古代科学技术宝库中一颗璀璨夺目的明珠。其中,一个能代表“西方所望尘莫及的科学知识水平”的科技成就,便是以自贡盐场为主的四川井盐凿井过程中的地质录井记录——岩口簿。

岩口簿是由我国劳动人民长期生产实践的智慧结晶,也是最早反映人类开发地下资源的真实记录。是古代钻井史上的地质档案和工艺档案,具有极高的科学价值、历史价值、文物价值和档案文献价值。

以自流井为代表的中国古代深井钻凿技术,开创了世界机械钻井的先河,为人类文明和科学进步,做出了无与伦比的卓越贡献。在钻工艺的发展和完善过程中,人们逐渐认识到档案资料的重要性。自清中叶以来,自贡地区的富荣盐场以及四川的其他一些盐场,即开始把凿井过程中每道工序使用的工具、每天钻凿的进度、岩层情况、井下发生事故的原因和处理事故采取的措施和方法等,用一个专门的簿子记载下来,以作为日后修治井的参考和依据,并把这专门的簿子取名为“岩口簿”。

岩口簿记载的内容,归纳起来可分为地质录井和钻井录井大类。地质录井包括砂样录井和钻时录井两种类型。砂样录井就是通过分析凿井时捞取的砂样来了解地层的情况,并加以详细记载。在清代凿井过程中,当扇泥筒将凿下的泥沙捞起之后,“扇起之泥并须详细考查是何地质,用簿登记”,这就是砂样录井。同时,每天钻进时发生的各种情况,亦须记录在簿,这就是钻时录井。每天钻井的进尺,也详细地加以记载,这就是早期的钻井录井。整个地质录井和钻井录井工作在钻井过程中始终被极为重视,故在井口有一人专司其职,逐一加以记录。如清咸丰7年(1857年)9月自贡地区开凿的双全井的岩口簿中这样记载着:“十三日,行式尺式寸,烟子汤汤岩。十四日,行弍尺式寸,乌岩烟子。十五日,行乙尺五寸,青岩汤汤。十六日,行乙尺式寸,烟子岩,放梁。十七日,行八寸,烟子岩,放通梁。十八日,行乙尺,烟子岩,放角。十九日,行乙尺,草白岩。”

岩口簿中保存了大量的地层信息和地质资料,为后来的地质勘探、钻井了解岩层情况和研究地质构造提供了第一手资料,从而也就为人类认识地下地质规律,有目的地布井,开发盐卤、天然气资源打下了可靠的基础。清人通过对岩口簿的分析和研究,已经对盐卤、天然气资源的地质情况有了一定的科学认识,并确定了地层标准层。清光绪2年(1876年),李榕在《自流井记》中就较为系统地阐述了四川自贡地区的地质情况和油、气、水的纵向分布规律。他说:“井锉初下为红岩;次为瓦灰岩;次黄薑岩,见油;次草白岩;次黄沙岩,见草皮火;次青沙岩;次白沙岩,见黄水;次煤炭岩;次麻枯岩,次黑烟岩;次绿豆岩,见黑水”。同时,他还进一步指出,以上岩层不一定每井全有,但绿豆岩这一雷口坡和嘉陵江两组地层分界的标志层则每井“必有之”。可见,当时人们通过对岩口簿的分析和研究,已经对盐卤、天然气资源的地质情况有了一定的科学认识,并确定了地层标准层。这些都为世界地质科学的发展,地层的划分,标准层的界定,起到了重要的作用。

岩口簿中的另一主要内容就是对凿井时发生的事故和处理方法的记载。这就为处理井盐凿井和生产过程中的井下事故提供了良好的借鉴,有利于经验的总结和修治井技术的提高。例如,双全井岩口簿中有这样的记载:同治6年(1867年)2月“十三日,行式寸,白岩,反则,磨半天;十四日,行乙寸,磨则子。”这就是发生了通常所说的反则子事故,于是将锉在井腔上来回摩擦,把锉头捣反的部分磨掉,从而把锉取出。又如:光绪18年(1892年)5月13日“下午,扇泥,泥筒咔起,打不来,即下长条改,十五下午太平。”光绪19年(1893年)冬月23日,“洗井落刷把数把,走柳穿鱼,落篾卅六转,连日取井,至全月(注:十二月)初六太平”。以上是关于卡筒、落刷把、落篾及其处理方法和过程的记载。关于落锉的记载,光绪20年(1894年)八月初二,“是日下夜捣断锉杆,取至初四太平”。此外,还有在处理事故中又连续发生事故的记载。光绪20年2月初三下夜,,“断连环落篾一槽,取至初八日搬尖尖落篾四十六转,梃子一根,柳穿鱼乙把。又取至二十三日,落独脚棒乙根,取至三月十八日太平。十九日淘井,二十日下太平锉。”在处理断连环落篾的事故中,又连续发生两次事故,历时47天,才将落物完全打捞上来。岩口簿的记载均十分详细。以1933-1936年凿成的的崇福井(井址在今自贡市郭家坳地)为例,这眼井井深311丈,岩口簿上记录了291层岩层和每一地层距井口的深度、厚度、色泽,以及在什么岩层中发现了多少石油、黄卤、黑卤、天然气和地下水等。崇福井岩口簿的记载,已达到了十分详细和丰富的程度。

自贡市拥有我国古代盐井钻探的绝无仅有的丰富古籍和档案资料。随着时间的推移,四川其他一些盐场的岩口簿绝大多数都没有留存下来,唯独自贡市档案馆现珍藏的121册岩口簿成为了全国收藏数量最多、时间跨度最长、录井数量最多的极为系统和珍稀的岩口簿档案。这既是反映我国盐业钻井技术的珍贵档案文献,也是迄今为止发现最早反映人类探索地下奥秘,开发利用地下资源的真实记录。

自贡市档案馆珍藏的岩口簿,保存完好,弥足珍贵,不可复制,不可再生,是在全世界和全国具有唯一性的科技史、地质史、钻井史档案文献,应该颁定为我国的档案文献遗产,永久保存,传之恒远。

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