清初富荣盐场的盐业生产技术

清初富荣盐场的盐业生产技术

四川盐业生产技术及赋税制度,都不同于中国其他盐区。中国食盐生产依来源分为六种:海盐、池盐、膏盐、土盐、井盐和岩盐。只有四川、云南和甘肃有井盐,并且只有四川和云南生产岩盐,这是19世纪末的一项革新,我们将在第八章讨论。清初,17世纪战争结束后盐场生产得以恢复,后来深井凿办技术有了提高,保持盐井生产年限的技术有了发展,富荣盐场的生产因此快速增长。凿办深井提高了所汲卤水的咸度和开采量。此外,一种重要的副产品——天然气的产量提高,卤水煎盐的燃料成本因而锐降。正是通过投资凿办深井,自流井和贡井的富荣盐场能够在19世纪利用呈现在它们面前的市场机遇。

凿井

盐业生产的第一步是凿井。关于那些本能地知道在哪里凿井的企业家的故事层出不穷,这与讲述美国西部成功的石油人的神话没有什么不同。颜昌英——富有的商人世家颜桂馨堂的缔造者之一,他的财运就基于他能够找到好的井址。据颜昌英的墓志记述,他最初与盐业没有关系。他住在城里,但周边乡村众多的盐井给他留下了深刻印象。他很留意哪些盐井打到了卤水而哪些没有,决定和兄弟一起在山上凿井,碰碰运气。

弟兄二人就选择一处极不显眼、人们不取的地方正式锉永兴井。锉了几年,井深200余丈不见功,又遇硬岩(后来地质学上称为嘉陵江石灰岩)很难进尺。人皆劝其放弃,他们笑而不言,因为心中有数,有此硬岩必有浓卤旺火,于是加重锉头,突破硬岩,咸泉骤涌。 (55)

毫不奇怪,一眼井的成功往往引发在附近土地上凿井,结果,自流井和贡井的某些地区渐以它们集中了特定类型和深度的盐井而为人所知。

一旦选中并得到井址,被称为山匠的技术工人——他们常常也帮助拣选井址,就承担了捣凿盐井的任务。清初盐井开口很小,平均直径仅有3英寸。 (56) 在凿井之前,要采取措施稳固松土并防止淡水渗流至井中。在破土后,“石为臼,穴其底,积臼以相衔,深可十丈。再下,合木为柱,刳其中,积柱以相衔,深可三十丈” (57) 。16世纪卓筒井之外的这一新方法是帮助清朝开凿更深盐井的一个因素。(见图片1.1)

图片1.1 捣凿井口

资料来源:丁宝桢等纂修:《四川盐法志》,卷2,井厂2,页5b—6a。

完成钻眼后,树立一平台,上设杠杆。用一根与杠杆相连的绳索系住铁锉,悬至井眼上方。十多人轮流上下脚踏杠杆,沉重的铁锉随之下落,打穿下面的岩石。有一个工人负责系锉的绳索,保证钻头落下时所打凿的洞既圆又直。 (58)

凿井是劳动密集型工作,有可能花费许多年才能完成。李榕于19世纪末记载,依据土壤与岩石的不同,一支队伍所凿每日多则一英尺,少则仅一英寸。 (59) 依这样的速度,汲卤的盐井要花费五到十年才能够出产足够多的卤水,人们才开始汲取。达到了这一条件,当地称之为“见功”。见功后要祭祀土地神,为他建一个神祠。自贡老盐井工人介绍说,如果该井真的很高产,还要给土地神娶房太太,甚至几个妾室。 (60)

只出产卤水还不是真正成功的标志。见功,最好理解为捣凿盐井已打到了卤水。井深与卤水咸度直接相关,因此那些打到卤水的井要钻得更深。从2000—2300英尺深处汲取的卤水称为黄卤,平均咸度依重量计算达13%,低于此的被认为没有开采价值。1830年代,贡井生产商开始在将近3000英尺的地方钻探出黑卤,平均咸度18%。 (61) 我们将在第八章探讨19世纪末盐岩的发现以及溶解开采技术。

黑卤井得以广泛发展,有赖于数项凿井技术的改进。除了锉的力量和多样性的改进,以及在井口处使用石圈外,有技艺的凿井匠人娴熟地将松、柏圆木刳开,挖空后,再合而束之,在井的上部进行加衬。为了将锉提升到足够的高度,捣凿更深的井就需要建一个碓房,里面是一套转轮等传动设备,这样,锉一旦撞击井内的岩石就可以马上被提起。 (62) 在深井且极窄的开口内作业,凿井的工人和手艺人也开发了独创的打捞碎石或失落工具以及修补损坏的井圈的系列工具。

与黄卤井相比,黑卤井可以出产咸度更高、产量更高的卤水,生产效率极大提高。1930年代的统计显示,在黑卤资源最为丰富的贡井,黑卤井的平均产量,最低产者每月800—900担, (63) 而最产者每月达10000担。而咸度较低的黄卤,平均月生产800—6000担。 (64) 一些黑卤井,比如双福井,见功时一天生产就高达1000担。

汲卤

就最简单的形式而言,汲卤过程是通过一系列转轮,控制一支卤筒在井中升降。用从四川东部输入的特别的竹子,制成这些汲卤的竹筒。通常是数节竹子连接起来形成竹筒,在它的底端拴了一个单向的皮制阀门。当卤筒置入井中,阀门被卤水的压力推开,卤水就充满了卤筒。汲卤工人们操纵系在卤筒上的绳索,晃动卤筒使它保持垂直方向,加速汲卤进程。当卤水充满卤筒,它被提升出井,卤水向下压制着阀门,防止卤水泄露。然后,卤筒被置于一个大桶之上,一个工人利用另一根竹竿顶端的钩子打开阀门,这样卤水就流入桶中。 (65)

井场的大多数传动装置就是为了汲井之用。提升卤水所用的卤筒被系在一根用竹篾所做的绳索即篾索之上,吊在一个竹制的名叫“天车”的塔架之上。天车的高度视井深而定,随着盐井不断加深,可以高达60英尺,日益成为富荣盐场许多地方的天际标志物。篾索穿过天车顶端的一个称为“天滚子”的轮子,接着穿过地面上称为“地滚子”的第二个轮子。通过地面上一个滚筒的引导,篾索系在被为“地车”的轮子上。 (66) 当地车转动时——通常由一排水牛推动,篾索通过这一传动系统,从井中提升卤筒。一旦卤筒中的卤水倒空,松开篾索的制动装置,卤筒就再一次落入井中(见图片1.2)。1920年代科学家华莱士·克劳福德参观过自流井,据他记载,升降卤筒的整个过程能在25分钟内完成。 (67)

图片1.2 汲卤图

资料来源:丁宝桢等纂修:《四川盐法志》,卷2,井厂2,页20b—21a。

改进汲卤程序,是为了适应更深的富荣黑卤井和更高的生产率。其中许多是为了增加汲卤装置的拉力。增加轮子的周长,使用水牛取代人力推动地车成为通行的做法。有的深井需要两排水牛轮流推汲。与此同时,天车架得更高,卤筒的容量增加,使用各种各样的技术以增强盐井设备能力。 (68)

气井

天然气离开了带来利益的实用开发技术,本身没有什么价值。尽管四川有地下天然气自古就为人所知,但因缺少输送手段,它们的价值依然被封存在地表下面。一些材料显示,从宋代开始,煎盐就利用了天然气。然而直到19世纪之前,天然气煎盐技术并没有对盐业生产、营销或是投资结构产生重大影响。 (69) 《富荣县志》记载,在18世纪中叶,该县有11眼气井。 (70) 当地称天然气为草皮火,显示出这是令人讨厌的东西,而不是一种燃料资源。

19世纪之前,富荣大多数卤水是用木柴、木炭或荣县和邻近威远县的煤炭煎烧。 (71) 同样是这些资源,提供了大多数做饭和取热的燃料。将近3000英尺的岩层断裂处不仅出产黑卤水,而且还有超乎想象的大量天然气储藏,尤其是在自流井下面的石灰岩层。 (72) 随着煎烧的卤水量剧增,以及将卤水运至气井这一技术含量较低的问题的解决,井户和灶户突然取得了过去只能是梦想的高效率。

气井或只出产天然气或同时出产气和卤水。不论哪种情况,第一步是要分离出天然气,然后引至煎锅:

火井之发也,覆以木盆,其盆高一丈、径一丈、围三丈,上锐而下丰以束其气。盆上环置竹枧,引其气以达于盐灶。盆中央仍开一孔,径三寸,环以石圈,附以土围,结为井口,井有水,筒取之如故也。 (73)

一旦井被盖上,天然气被点燃,就要到它燃尽为止。(见图片1.3)

图片1.3 气井和井火灶

注意:在图的下部中间位置,气井开口被一个木桶盖上,从中有六根管道通向煎盐灶房及成排的盐锅。

资料来源:丁宝桢等纂修:《四川盐法志》,卷2,井厂2,页39b—40a。

气井的天然气产量不一,每眼井随着时间的推移,生产效率也不相同。最早的计算天然气产量的方法,是将井中天然气用管道引至一个或多个灶,测算它能烧开的煎锅数目。当时记录天然气是用多少“火圈”,计量单位是“口”。在交易中,盐场的契约要写明口数。20世纪初,人们通过显示一口火圈能够出产多少食盐,来进一步精确测算方法。 (74)

置有盐锅并用管道将天然气引入的建筑,称为“灶”。灶与天车、地车等全套设备,还有办公用房即“柜房”一起,构成了井场完整的运行设施,称为“廊厂”。正如我们将要看到的,更高产的井的构成更为复杂,它不仅生产卤水或卤水和气,而且也常常将它们的部分产量租给通过合伙关系所建造的盐灶,而这些盐灶也可能拥有其他盐井的产量份额。盐灶不论大小,基本运行方式相同。如克劳福德所指出的,甚至是在1920年代,富荣食盐生产商还没有设法抽取天然气至灶,而是利用了这一轻于空气的燃气要上升的特性。灶建在出产气井的上方,灶内有锅,每个都比前面的一个位置高,分列两排,每一排都有天然气的输入管道。 (75)

天然气煎烧盐锅是一个持续不断的过程,火每天不间断燃烧。气火灶的产品,是纯净的白色结晶物质即花盐。制造花盐要求煎烧人员有相当的专门技术,这些人员是盐场劳动力中的精英。煎烧人员的一项技能,是能够在提炼过程中视时采取相应的步骤。在煎烧之初的某个时刻,要稍减火势,估计煎烧状况。若稍加一点卤水,就溶解了早先结晶的食盐颗粒的话,那就要继续煎烧。这一煎烧和添卤的过程重复多次,直至颗粒不再溶解。此时,将浸泡并压榨黄豆所形成的豆汁加入卤水中,对卤水进行澄清。经过煎烧,卤水中的杂质开始升至表面,人们用勺舀出。重复进行多次后,卤水才算相对干净。要将两勺豆渣撇掉,注意不能除去太多,以防盐粒过细。接着煎烧,直到全部变成盐。这些颗粒状产物起的是结晶过程中催化剂的作用。添加豆汁,继续煎烧,除去其中的杂质。一旦弄干净后,将火调至微火状态,最后盐就像细小的雪花片,开始出现在表面。当大锅中的卤水很稠且很干净时,舀入另外的催化剂,锅内的混和物开始结出颗粒状的盐,花盐因此而得名。一口锅可以生产100斤(约133.3磅)或更多的盐。如果烧锅的气火力很旺,可以每昼夜煮两锅。若火力弱,那就要用两三个昼夜出产一锅盐。 (76)

煤煎盐远比气煎盐低效,出产盐的品种也不一样,供应不同的市场。煤煎的盐即巴盐,如此命名是因为这种盐像大米过度蒸煮后所留下的锅巴。它的纯度远不及花盐,因为盐在封闭的屋内煎烧,当它凝结时,煤烟与盐混在了一起,没有记载说要进行上述花盐提纯的过程。最终的成品,不是捆成包的颗粒状食盐,而是如克劳福德所描述的,是一大块饼,因掺杂着“煤灰、脏东西和碎渣”而呈现为黑色。 (77) 大多数花盐在四川境内和湖广销售,而巴盐在四川南部等边岸地区尤其受欢迎,那里食盐奇缺,一家购买一块盐饼,用绳拴住,将它在汤中蘸蘸以增添味道。 (78)