侯虹 程龙刚 曾凡英
摘 要:中國井盐测量与计量技术,在中国古代钻井及天然气开采过程中具有重要的科技地位,推进了中国井盐生产的发展。在中国井盐生产实践中形成的一整套测量技术和计量体系,明显区别于其他行业的测量计量体系,丰富了中国计量科学发展的内涵。
关键词:井盐测量;井盐计量;井盐生产中图分类号:K875.7
文献标识码:A 文章编号:1003-9864(2021)01-0046-10
中国井盐测量与计量技术的发展历程与中国古代度量衡的发展历史密切相关。关于计量标准,最早见诸于文字记载的是《考工记》,其规定了产品的种类、规格、设计规范、工艺技术、检查方法等。秦始皇统一六国后,从法律上强制推行统一的度量衡标准,这是中国历史上明确规范了计量的标准和用途,为各行业生产的标准化发展奠定了基础。
一、测量计量技术与井盐生产发展的内在关系
中国古代最早开始的井盐生产始于石器时代的自然盐泉开采,其井口开凿方式类似于早期的水井。早期的盐井井口较浅,石器工具挖掘困难,仅能采集自然溢出的盐水。商周时期的井盐生产有了明显的进步,人们能用铜器挖掘自然盐泉,用石块筑井并垒高,用陶制的尖底杯和圜底罐盛装盐水并煮盐,通过火塘窑的煮盐方式获得食盐①。这一时期,盐井一般只有1米至2米深,这是最早的关于井身的测量记录,而尖底杯和圜底罐是大量制盐的标准器物,可视为盐水计量的一种工具。
真正具有划时代意义的盐井开凿,是战国末年由蜀郡守李冰在修筑都江堰水利工程时开凿的广都盐井。虽其井深只有数米,但开启了中国古代人工挖掘大口盐井时期。这一时期,人们主要用锄、锤、锸、耜等铁工具破土碎石、挖掘盐井,以辘轳、桔槹等将土石提取出地面,以石、木、砖等材料构筑井壁,凿出的盐井为大口盐井,深度一般为数丈至数十丈;采卤器具为皮囊与木桶,用辘轳、绞车或以人力直接提取卤水。这一凿井技术延续至北宋初期,历时近1300年。这段时期,井盐测量和计量技术已开始普遍应用于井盐生产,并形成了普遍认可的标准,煮盐的计量容器也开始使用铁器,如西汉的铁质牢盆煮盐器具标记了数字容量为廿五石①。
北宋庆历年间,四川“卓筒井”问世,首创顿钻凿井法。卓筒井是一种全新的及有别于大口井的新型盐井,它的工艺技术在冲击式顿钻凿井、套管护井、单向阀提捞卤水三个方面具有世界级的原创性意义,是世界古代科技成果中的瑰宝,而这段时期也是盐井测量和计量技术开始发展的关键时期。卓筒井的井径一般在10~20厘米左右,井深一般在数十至百余米之间,也有少量达二三百米的。
随着井盐生产技术的进步,大约在明万历年间,竹质套管逐渐被木质套管所替代,固井技术及固井新材料——石圈、木柱和油灰的应用,提高了固井质量,使盐井井身结构趋于完善,为深钻井技术的发展创造了条件。这一时期,川北的盐井“井浅者五六十丈……深者百丈”②,自贡地区盐井最深达“135井丈(约432米)”③,固井使用的木质套管最长达100米左右,打捞井下落物与淘井技术已初步形成。盐井测量和计量技术在生产过程中的应用取得了较大的进步,主要体现在凿井工艺的逐渐固定和程序化,为清代井盐的测量和计量技术的标准化打下了坚实的基础。
深井钻井技术在清代道光年间的自贡地区已趋于成熟,其标志就是道光十五年(1835)自贡地区的燊海井凿达1001.42米,是中国也是世界上第一口超过千米的深井。其周密的凿井工序、纠正井斜、补腔和叼换木柱等工艺,是中国古代钻治井技术的伟大创造。钻治井工具的进步,以及打捞、淘井、天然气低压开采技术等一整套技术的完备,为钻凿千米以上深井奠定了基础,使开发埋藏在地下深处的盐卤、天然气资源成为现实。而井盐测量和计量技术在这一时期的发展,也逐渐稳定下来,形成了一套成熟而完备的标准体系,促进了井盐生产技术的发展。
二、井盐测量技术
井盐测量技术,包括井身测量、井架(天车)测量、卤水咸量测定、输卤管线勘测和低压天然气测试等方面。
(一)井身测量
井身测量实际上就是钻井和修治井技术的补充和延续,测量技术涉及钻井、井身纠斜、考腔与补腔、固井与下木柱、打捞落锉、汲卤筒采汲卤水等工艺技术。
1.钻井测量技术④
在进行钻井作业时,为了保证井身垂直,防止井斜,须探知盐井深度,查明井内情况,这就需要使用“吊墨”测量技术,即钻头对准井口中心垂线,钻井作业进行到表层套管时,开始吊墨。其方法是:在地面井口找好中心圆点,用一根比井口直径长的木条通过中心点平放井口地面上,两端用木桩卡住固定,然后在木条正中点位置系一根细麻绳,即墨线,下端系一块石头悬吊于井中,构成中心线,再用两块楠竹篾片垂直正交于中心线,并在中心线处分别削出V字形缺口,使墨线位于缺口内。同时,在两端设立绝对固定的标记。这两块带有V字形缺口的篾片,称作“墨杆”。在钻井过程中,每天均需吊墨一次,检查钻杆是否对准井筒中心,如有偏移,即行校正,以保证钻头沿中心线作上下运动,使井身一直保持垂直。
在钻井中,测定井深通常是用井口尺丈量竹制井绳的长度,再加上钻杆、连接器的长度,得出井深的数据。在盐井生产或修治井作业时,需要测定某一井段的深度,则以起下修治井探测工具的大车周长乘以井绳盘绕车体的圈数,再加上修治井工具的长度而得。如需很精确的井深数据,则仍需用井口尺丈量。盐场所用井口尺又称“正裁尺”或“增例尺”,其单位长度历代不一致,在各场区也不一致。古代井深习惯用“板凳尺”计算,即以一条板凳的长度为一尺,约合1米。清代自流井盐场,井口尺一尺的长度在35厘米至36.7厘米之间。
2.井身纠斜测量技术①
在钻井过程中,因井下地层地质情况变化,或者是操作技术问题,都容易发生井斜,这就需要进行测井,以确认是否发生井斜。钻进时必须每天测井,测井的工具叫作“样筒”。样筒为圆柱形,中空,全长6~7米,以楠竹或斑竹作内层,外面再用杉木板或竹篾包裹一层,使样筒上下直径相同。
测井时,以井绳(竹篾)连接样筒,慢慢放至井下需测定的深度,如果样筒能够顺利地放至井底,且上下活动自如,则表明井身光滑垂直;如果样筒在某一井段卡住,不能放至井底,则说明这一井段已发生弯斜,这就必须以专门技术纠正井身弯斜,再继续钻进。
3.考腔与补腔测量技术②
考腔是探测井内的垮塌岩层、渗漏裂缝位置的技术,补腔是堵塞井内渗漏、修补垮塌岩层的技术。考腔工艺如下:
(1)发口壳子考下腔盘。将发口壳子吊入井下预定补腔井段,作上下冲击运动,借来回冲击的惯性,使紧扎于发口壳子末端的麻绳磨损断开,发口自动向外弹发;当发口触及到岩腔底部,不能继续往下吊放时,说明此处是岩腔的下腔盘。
(2)上欠考上腔盘。将上欠吊放入井下已测知的坍塌井段中,用于连接上欠头部周围楠竹片的麻绳自动松开并形成发口,向上张开,呈倒伞形状;将上欠慢慢地向上提升,直至发口遇到阻力不能继续向上提升时,说明此处是岩腔的上腔盘。
在考腔完成,探明井内上下腔盘的位置后,便进行补腔的作业,其工艺程序是:
(1)打草把。草把是一种简易的悬空草塞器,由稻草扎制而成,其作用是堵塞井眼,便于补腔。先投入草把堵塞井眼,再使用“欠杆子”将聚集在井眼内的草把压紧,并投入少量的粘土填料覆盖在草把上,使草把能承受住补腔时投料所带来的压力。
(2)丢灰。将“丢灰筒”吊放至预定的补腔井段并上下提动,使桐油石灰利用自身的重量冲破筒底的土布而落入井内。如此反复多次,直至将坍塌的岩腔补满为止。
(3)旋灰。将桐油石灰投入井内后,用旋棒将其挤入岩腔或水缝中,使其与井壁紧密粘接并不留缝隙,直至将岩腔或水缝补满为止。
(4)開腔。补好的井段经一段时间的养护后,将其钻开,与上下井眼相通。开腔使用的工具是双马蹄锉,每次在补腔井段钻凿时,就将锉提出井口并下入搧泥筒进行搧泥。然后,再次下锉凿,继续搧泥,直至将上下井眼打通。
4.固井与下木柱测量技术③
下木柱技术是世界钻井技术史上最早出现的用木制套管封隔浅层淡水和防止井壁垮塌的固井技术,起源于北宋庆历年间的卓筒井竹质套管隔水技术。该技术与西方近代石油钻井中的多层结构的套管固井方法在原理上是一致的。木柱是将长约两米的圆木从中剖开,挖去同心圆内部部分,形成中空,再合拢而成。木柱内径与井径相同,木柱外面裹粗麻布。下木柱的工艺流程是:
(1)清理井壁。下木柱前,将“大口铲铲”吊放入井内,将井壁上的岩泥铲除干净,待井壁光滑后再取出“大口铲铲”。其目的是确保木柱麻头在下井时不至中途破损,便于木柱顺利下入井底。
(2)木柱入井。首先,用天车上的吊绳将预先组合好的木柱一会一会地吊起并固定。其次,将木柱之间的接合处合拢并用井麻和桐油石灰箍紧,在接合处的两端扎上竹制“窝弓”,即椭圆形的扶正器,以起到扶正、固定木柱的作用并使木柱位于井眼中心位置。最后,再将木柱陆续吊入井中,直至下完为止。
(3)清理木柱座位。当木柱下到距离井底位置约1米时,将“位镰”穿过木柱并一直下到井底,用“位镰”的两股扁条须将井底的泥砂扫尽,使井底达到光滑、平整的效果,便于木柱麻头更有效地与井底岩石粘合在一起,起到隔绝淡水浸透的作用。
(4)木柱落位。将“正心”穿过木柱并一直下到井底,待“正心”平稳后,砍断吊绳,使木柱骤然落在井底上,再上下提动木柱数次,使木柱麻头破损并吐出桐油石灰,以与岩石相互粘合。
(5)木柱养护。木柱与岩石相互粘牢后,进行木柱内孔及木柱与井壁间隙的水位考查。当木柱外壁水位高于木柱内孔水位,证明木柱与井底岩石的连接部封闭完好。待木柱外壁与井壁之间的水全部赶尽后,灌入粘稠泥浆,使木柱不漏水,麻头干固后,即可抽出正心,下木柱的工作便告完成。
5.偏肩打捞落锉技术①
偏肩是一种用于井内捞取落锉和无把手的铁质杆形落物的工具,其制作科学,功用神妙,被誉为“打捞之王”。它是在盐井不断加深后,为解决井下事故而创制的新型工具。偏肩是以竹壳取物,提动杆身以啃住落物,达到捞取落锉的目的。偏肩独特的外形和结构,使其在打捞落锉时被岩石或其他落物卡住后,可自动割断套在肩杆竹壳上的麻绳,而及时取出偏肩,避免次生事故的发生。偏肩打捞落锉的工艺流程如下:
(1)竹壳套在偏肩铁杆外并捆扎,系好两根保险丝,将偏肩吊放入井内。
(2)偏肩降至落物处,使竹壳吞进锉杆上部,将偏肩上提,啃住锉杆。
(3)上提偏肩至竹壳腰紧处,偏肩与落锉不能活动。
(4)偏肩竹壳卡紧落锉上提,将落锉提出井口。
6.汲卤筒采汲卤水技术②
汲卤筒的装置构件简单而又符合科学原理,其不仅是中国井盐生产中开采卤水的创举,而且推动了人类科学技术的进步。汲卤筒自北宋庆历年间诞生至清末都是以巨竹去节制成的,其筒底端呈开口形,开口处凿孔以系熟牛皮数寸,使之悬于筒内,这是一种早期的启闭装置,相当于起到单向阀的作用。在液体冲击力和重力的双重作用下,筒底牛皮自动张合,达到汲卤、贮卤和放卤的效果。汲卤筒采卤的工艺流程是:
(1)放筒入井。以人力手控篾索或操控地车,将汲卤筒下至井底,井内卤水对筒底产生向上冲击力,筒内所悬熟牛皮受力后向筒壁内张开,卤水随之涌入筒内。
(2)搧水入筒。以人力来回转动花车或扯动井绳,让汲卤筒在井底卤水液面作快速上下运动,使井下卤水不断顶开筒底牛皮而进入筒内,直至将筒灌满。
(3)提取出井。以人力踩踏花车或操控牛拉动地车,将汲卤筒提取出井。汲卤筒向上提升时,筒内卤水重力形成的液柱压力将张开的牛皮压到筒底端的开口处,使筒封闭,卤水不至下泻渗漏。
(4)抅水入桶。汲卤筒出井后,手握汲卤筒将其提出井口,用水钩顶开筒底牛皮,卤水便直泻而出注入楻桶内。如此循环往复,形成一整套完整的汲卤筒采汲卤水技术。
(二)井架(天车)测量①
天车的主要构件有主斜柱(正梗、正身)、支斜柱(倒挂、支杆)、横梁(天箍头、斗挡)、横撑(横穿、剪刀架)及抗风绳。横梁及横撑均分别用单根圆木制成,主斜柱及支斜柱使用大直径空心组合木柱。
天车的主要功能是用于凿井、采卤、淘井和治井。在凿井时,可使用天车起下钻具、工具和搧泥等。井成后,可使用天车进行汲卤采卤作业和处理井下事故等。
与天车自身的发展一样,其功能也随着时代的变迁而有所变化。在汉代,它只是用于提放汲卤桶、采汲卤水,而且據《续文献通考》等古籍记载,井盐生产初期的大口盐井时代,主要以人工直接挖凿盐井,而当时的凿井工具是锸。及至宋代,卓筒井的出现开创小口盐井时代后,天车已兼具凿井和采卤功能了,可用于下锉、起锉、搧泥、淘泥沙、提汲卤水和修治井身弯斜等。而自明清以来,天车则更加广泛地用于凿井和生产过程中,可测量井深、打捞落在井下的各种物件,以及纠正井身歪斜和处理井下垮塌、堵塞事故等。
(三)卤水咸量测定
为测定卤水含盐量,古代工匠发明了以竹制考咸碗量卤煎盐以测定常数的方法。卤水的含盐量测定,称之为“考咸”。考咸碗的形状是圆柱体,口薄腹厚,口沿直径大约11厘米,碗高约6厘米。将一碗卤水煎制成盐,称出盐的重量,以测定同一标准量卤水中的含盐量,这就是考咸。
在清代,每斤卤水约为596.8克,每两卤水约为37.3克。自贡盐场每碗黑卤含盐量是二两一二至二两四五,黄卤含盐量仅为黑卤的一半。黑卤每碗重约十三两,黄卤每碗重约十两三四钱。
在近代盐场,盐卤的浓度直接影响制盐的产量,浓度越高的卤水,成盐量越高。在自贡盐场,黑卤的浓度比黄卤高,比重大,成盐产量高。盐场一般都是用测定比重的方法,测得卤水的波美度后,从相应化学手册的对照表中可以方便地查出盐卤的质量百分比浓度。
(四)输卤管线勘测②
中国井盐输卤技术,伴随采卤技术的演进而发展。从早期的渠道输卤和管道输卤,到明清时逐步完善为竹笕输卤工艺。这一工艺充分应用液体力学和自然连通器原理,实现井与灶之间卤水的输送、分流、配送及提高扬程。现代管道输卤使用新材料、新设备和新工艺,形成了一套较为完备和科学的输卤体系。
竹制笕管是中国古代井盐生产所普遍采用的输卤管道。输卤笕管是利用自然压差和“连通器”原理,在没有任何加压装置的条件下,将一根根的楠竹中空并用竹篾捆扎并连接,在地面或空中架设起竹制管道,利用地形的高低落差,并相应采取马车提水等提高扬程的方法,将卤水送达煎盐灶房。
竹笕输卤工艺的核心问题在于出水口必须低于进水口。笕管途经之地,尽管翻山越岭,但只要终端出水口不高于进水口便可输送卤水,这就需要在敷设竹笕时进行勘测。其中,有一种测量位差的仪器叫做“开河”,使用这种仪器测量高低位差,查勘线路的作业,称作“开河量道”。开河的制作是将一截长约四五米的楠竹中间一节剖去一半,两头留节,内面装水,以水为平。勘测时,开河起到了水平仪的作用,循着预定的线路依次测量。其计量方法,是在一定的距离内,将所有向下的位差尺寸累加起来,称作下水;再将每次测量向上的位差尺寸累加起来,称作上水;再在下水的总数中减去上水的总数,所得数据名为徐水。如果有徐水,所设笕路便能通水。如果没有徐水,所设笕路便不能通水,那就要改变线路或在适当部位设立提高水位的装置,才能达到预期的目的。输卤笕管具有承受压力大、耐腐蚀等特点,在清代民国时期的自贡盐场被广泛地采用,整个城市随处可见输卤笕管,如同盐场的动脉一样蜿蜒山野,形成城市输卤管道网。
(五)低压天然气测试①
中国是最早开凿天然气井并利用天然气煮盐的国家。经过历代发展和完善天然气采输和测试技术,自贡盐场逐渐形成了一整套低压天然气开采工艺。在古代天然气测试技术中,“通天笕”和“亮筒子”是主要测试工具。通天笕系由一根长5米的竹管做成,在距竹管下端50厘米处用稻草紧扎成一个长约50厘米的倒锥形草把,比井径稍大,外糊一层牛粪。当天然气井凿成,天然气从井口喷涌而出时,将通天笕插入井口,笕与井壁间的环隙被草把堵严,天然气只能从通天笕放空排出。在通天笕上端口放一个碗或陶罐,测其被天然气冲起的高度,即可推算井内压力与气流量的大小,从而决定排放多少亮筒子,以进一步测定气量。亮筒子亦是由普通的竹管做成,长约2米,上端内塞外糊一段盐水泥巴,中通一孔即可。亮筒子数量的多少是根据通天笕初试的结果或工匠的经验而定,一般为9根。亮筒子插放进输气管线中的分气装置“出山桶”上,桶外与筒身均用盐水泥或草泥石灰糊好,以防漏气。点燃亮筒子一般是逐个点火,有的天然气井多达100多根亮筒子。工匠们根据所观察亮筒子上火焰的高低、颜色、疏密、声响的情况,测算气量的大小和日产量,并以此为依据,确定这口气井需设多少天然气灶。亮筒子测气的准确度达到了令人难以置信的程度。
三、井盐计量技术
在中国井盐的生产、运输、销售中,逐渐形成了明显地区别于其他行业的计量体系,丰富了中国度量衡发展的内涵。我国历代统治者非常看中盐业资源的控制,基本实行食盐官营制度。而井盐的计量则被看作是盐业管理的有效控制手段,官府规定了量值,不得私造盐秤并由官府统一制造颁发②。
(一)盐斤计量
中国的基本衡量单位“斤”,秦始皇统一度量衡时,规定每斤为16两,当时的一斤相当于现在的256克③。此后历代均有变化,其量值逐渐增大,隋朝时达到了668.19克,清代为596.82克①。直到1928年,政府才颁定一斤为500克。因“斤”的量值历代有变化,井盐计量又有花盐、巴盐之分及引盐、票盐之别,引盐中又分为水引、陆引,各产区、盐场又有差异,所以计量纷繁复杂。
清雍正时期,盐斤计量以每百斤为一包,水引为每引6500斤,陆引为每引520斤。道光三十年(1850)官府又将花盐、巴盐分别计量,花盐以200斤为一包,巴盐以160斤为一包,仍50包为一引②。民国初年,水运花盐每包重225斤,水运巴盐每包重170斤,陆运花盐、巴盐则为五六十斤至百斤不等③。经水路运销者谓水引,每引50包,4包为1则,半包为1色。一傤计花盐9引、巴盐12引④。1931年后,花盐每包重为200斤,巴盐每包重160斤⑤。1949年,每包花盐重量增至280斤,巴盐每包重270斤⑥。新中国成立后,花盐的包装由篾包改为麻袋,分别为80、100、240、250、180、200斤等6种包装规格⑦。
盐在运途中,沿岸路道,设置关卡,稽核盘查,以免走私漏税,途中盗卖。由自流井运盐至重庆,计14日路程,其中有查验机关6处,皆一律缴票,秤验盖戳⑧。
(二)卤水计量
各井盐产区卤水计量都有自己的体例,如五通桥等地区采用“刻”作量卤单位,即在盛卤水的楻桶内以刻度尺量出液面高度,每刻约500斤。也有用“担”为单位的,每担约110~137斤不等。而川北盐场的一担卤水即为两桶,约重150斤。
自贡地区的卤水计量,则以碗和担为单位,清同治年间,20勺为一碗,二百数十碗为一担。其后又有富荣东场、西场的不同计量。东场即自流井盐场的卤水每360碗为一大担,240碗为一小担。后又改为岩盐卤水384碗为一担,重312斤;黑卤340碗为一担,重240余斤;黄卤340碗为一担,重220斤。西场即贡井盐场的卤水396碗为一担,因碗较东场小,卤水含盐量又有不同,故贡井场黑卤每担为270余斤,黄卤每担220斤。
(三)计量工具
1. 盐秤
盐秤由朝廷统一制发,明朝由四川按察司屯盐道、清朝由四川按察司茶盐道、民国初年由四川盐政部制造、校验、颁发⑨。盐务稽核所成立后,改换盐秤。1914年4月26日,盐务署致函四川盐运使,通知盐务部门,备银购置参合库秤英权制定的新盐秤,计每杆价14元⑩,该新秤通称司马秤。
司马秤系按英制折合而来。英制1吨合司马秤1680斤,以100斤为一担计,则为16担,所余80斤,平分每斤之上,即为8钱。故此,司马秤一斤实为16两8钱①。井盐为卤水煎制而成,易吸湿发潮。仓垣放盐时均按规定敷秤,以补流失,谓之“卤耗”,或称“耗盐”。然各时期的“卤耗”斤数不一。清雍正时期,每包正盐100斤,加耗盐15斤②,但根据地区和盐质的不同,耗盐多少,亦不尽相同。川盐推行司马秤后,每斤以16两为正盐,以其余8钱作为耗盐③。因此,司马秤100斤,只准耗盐5斤,与前相比,减少一半。所以,改变盐秤的目的,实质是削减耗盐,增加产量,多增盐税。
司马秤作為定式盐秤后,遭到各盐场纷纷反对。1918年11月29日,四川盐运使函告川北副运署,若现制新秤与司马秤量值相异,以会同稽核分所考核为借口,通知“新秤尚未办妥之前,各垣行盐,以本使前颁之秤作为标准”。自此,四川仅少数地区行使司马秤,多仍采用旧式盐秤。1929年2月,国民政府颁布《度量衡法》,规定市用1斤等于500克,1斤为16两。虽全国通行,但盐务部门并未遵办。故此,川康盐务管理局通令各盐务部门,一律改用新制衡器④。
1959年6月,中华人民共和国国务院发布《关于统一计量制度的命令》,四川各盐厂和盐务机关先后改用公制秤。自贡市所用盐秤改为公制,其计量单位为公吨、公担、公斤⑤。盐秤破损,有专人修理。富荣各处,专派秤匠逐日前往校准,如遇损坏时,除立即修理外,其他各局处,多系就近雇人修理⑥。若盐秤不能修复,而需新购者,应层层报审。
2. 盐砝码
盐砝码是校验盐秤的标准计量器具。无论修理、放盐和试秤之是否准确,均以盐砝码为标准,因而盐务部门经常考核盐砝码。1914年10月,四川盐运使通知富荣盐场水运税官刘善馀、犍厂税官陈缠、东厂税官陈坻,选用坚固石料,按现用花盐、巴盐砝码的重量造就,派人送往查验⑦。井盐易潮湿,盐砝码使用日久,锈蚀严重,不能修复者,则呈请颁发新砝码。
据《中国盐政实录》记载,1930年,川南地区有铅质砝码79具,铁质砝码36具。1935年以前,由盐务部门负责校验盐砝码。1935年7月,在成立四川省度量衡检定所后,各地市、县亦相继成立度量衡检定分所、室,自此,盐砝码则归检定机关检定。1942年3月,四川省度量衡检定所派遣杨泽中课长,携带检定仪器至富荣盐场考验盐砝码⑧。1944年7月,纳溪盐务支局请县府检定员检定官仓206斤砝码⑨。由于四川盐场分散,盐砝码遍及各地,砝码不可能全部由检定部门检验,所以,盐务部门以检准的砝码作为标准,进行对比校验。
川康盐务管理机关的盐砝码有“座码”“行码”之分,“座码”校对“行码”,“行码”校对盐秤,层层监校,以期准确。其校验的组织形式有:一是川康盐务管理局的监校,如1946年12月,川康盐务管理局派遣课员彭伟携带校验砝码,随同秤手,从自流井沿河而下至涪陵,考校各分局砝码。每到之处,由官商各界代表,当众校验,并在一式三份校对表上签名盖章,手续周全,责任分明①。二是分局监校支局砝码,1948年11月,涪陵盐务分局派总务股长冉杰三,携带合格砝码比校沿河、新滩、潮底、思南等盐务支局砝码②。三是盐场公署校对区属和盐商砝码,如自流井、贡井、井仁盐场公署派人校对区署和盐商砝码。
盐砝码若失准,即使误差小,其累额颇巨。1944年12月23日,泸州盐务管理分局受命对合江盐务管理分局“行动”(因合江无“座码”),其巴盐砝码216斤(每包重)差7两5钱③。赤水盐务管理分局具呈称,赤猿段短船户,盐运差四万余斤。因合江盐砝码失准,致使称量不足,要求泸渝段长向船户赔偿所差盐斤④。1945年9月,财政部盐政局函告川康盐务管理局查处此案⑤,此案历时数载,至1946年11月始于结清⑥。为使盐砝码经常保持量值准确,川康盐务管理局要求各部门使用的砝码,“按两个月前往校对一次”⑦。为便于盐砝码的按时校验,1949年3月,川康盐务管理局购置标准设备,分配校验人员,定期校验盐务部门的盐砝码。新中国成立后,盐砝码逐渐收归各级计量检定机关统一检定。
(四)股权计算单位
自清初以来,井盐产区的井灶多以股份制集资合伙经营,在时称富荣厂的自贡区,股份制经营管理已相当完备和成熟。投资者在某井灶的股权也形成了一套以“天”“时”“分”“厘”“毫”组成的计量单位。所谓“天”,并不是指一昼夜的时间,而是按投资的多少而享有盐井、气井、盐灶收益的股份计算单位。
自流井场即富荣东场,一般是股本总额分为30份,称为30班、30天、30日份或30水份;贡井场即富荣西场,一般是分作24份,称为24锅份或24锅口。如在自流井场占有一天,则表示投资者或合伙人在该井灶收益中占有三十分之一的股权。天以下的股权单位为“时”,十二时为一天。时以下为“分”“厘”“毫”,均系十进位。这一系列计算单位可以将股权人在井灶投资和利润分配中所占的比例精确地表示出来。
四、结论
通过对测量和计量技术在井盐生产中的具体应用研究,我们进一步认识到中国井盐的生产发展与测量和计量技术有着密不可分的关系,在中国井盐发展史上具有重要的地位。综合上述情况,我们可以得出关于测量计量技术服务于中国井盐产业发展的几个结论:
(一)中国井盐测量与计量技术的发展历程与中国度量衡的发展历史密切相关。秦始皇统一六国,制定了统一的度量衡标准,为测量计量技术在井盐生产过程中的应用奠定了基础。事实上,在人类早期盐业开采史上,古代先民偶然尝食咸水的情况要早很多,这是出于人类本身嗜盐的本能。商周时期,已经出现了人们有意识地利用自然盐泉的情况,只是受当时生产力水平的制约,还不太可能直接挖掘大口盐井,至于测量计量技术也谈不到有意识地具体应用,人们只是简单地盛装盐水和用陶器煮鹽。
(二)战国末年,在古蜀国冶铁煮盐的基础上,由蜀郡守李冰开凿的广都盐井,开启了中国古代人工挖掘大口盐井的时期,也同时开启了井盐生产测量计量技术的发端。盐井的开凿是建立在冶铁技术的不断进步和铁制工具广泛使用的基础上,而井盐测量和计量技术,在这一时期有了明显的提高,并有意识地运用于井盐的开采之中。
(三)井身测量、井架(天车)测量、卤水咸量测定、输卤管线勘测和低压天然气测试等技术的发展演变,是与井盐生产的发展规模相辅相成的。而盐斤计量、卤水计量、计量工具的具体应用,又促进了井盐运销行业的发展。国家通过制定计量工具控制整个盐业生产领域,并多数时候实行盐业专营,客观上使井盐的测量计量技术得到无阻碍的发展,更利于制定井盐的生产技术标准,使之规范化、标准化、制度化、专业化。
(四)由井盐钻井及修治井技术发展而伴生的井盐测量计量技术,在中国古代钻井及井盐生产中具有重要的科技地位。该技术的发展及应用一直延续至今,继续应用并服务于现今的井盐生产,其工艺技术具有工业文化遗产的典型代表性,其中的价值及内在的文化内涵应得到彰显和传承。
(责任编辑:王放兰)
The Analysis of Measurement and Metering Technology Serves the Development of Well Salt Industry in China: Taking Zigong Salt Field as an Example
HOU Hong CHENG Longgang ZENG Fanying
Abstract:The well salt measurement and metering technology is important in the process of ancient well drilling and natural gas extraction in China. The technology has also promoted the development of Chinas well salt production. In the practice of well salt production, a complete set of measurement technology and measurement system has been formed, which is clearly different from other industries.The system has enriched the connotation of the scientific development of Chinas metrology.
Keywords:well salt measurement; well salt metering; well salt production
作者简介:侯 虹(1969-),男,自贡市盐业历史博物馆副研究馆员。
程龙刚(1973-),男,自贡市盐业历史博物馆研究馆员,馆长。
曾凡英(1962-),男,四川轻化工大学马克思主义学院教授,中国盐文化研究中心学术委员会副主任,
通讯作者。
基金项目:中国计量科学研究院科研项目“计量科学数据资源共享服务”(项目编号:APT2001-18-4)的阶段性成果。
①侯虹.西蜀经济圈的形成与发展:以秦汉时代为中心的讨论[M]//曾凡英.盐文化研究论丛:第一辑.成都:巴蜀书社,2005.