第二十九节 采煤技术
采煤技术 煤矿主要是古代富含动植物有机体的沉积层，经历很长时间的高压脱水碳化形成的。因此，它有一个特征，就是大部分煤矿矿带，都是扁平，在地质剖面上带状分布。因此，挖煤不是笔直往下挖，而是沿着这个煤矿带子水平开挖的。 小店村打井时，是从上而下挖，因此他们往地下挖十米的时候，才挖到了煤，然后挖到十二米的时候，就没有煤了——也就是说，这个煤层的厚度大概是两米。太厚的煤层，没法一次开采，须得先采一部分，等到回填土将剩下的煤层压紧实了，再继续开采。 在煤层的工作面，中国古代常用的方法是掏槽法。就是先用鹤嘴锄在煤层下掏空，然后用锤子凿子在煤层上部敲凿，使它自然崩塌，然后用工具把这些煤炭通过竖井再运送上去。 白老头带李治来到了煤井处，这本是用作水井的一处地段，位于村中聚集处。自从开采了煤炭，就近两所房子便被当作煤炭售卖的公房，院子也用作储藏开采好的煤炭。煤井的井口已经被加宽，直径一丈多（3米），井口有两个大轱辘，井口堆着篾条框，牛皮囊，还有一个木风车接着几节大毛竹，往井下鼓风。井口只有三五人在鼓风，许久也没有煤炭通过轱辘提上来。 “大人，此时秋收刚过，许多村民农活还没有做完，因此人手不够。往日农闲时，井口少说也有十一二人，分别鼓风，提煤，提水。” 李治来到井口，探头往下看时，只觉得黑乎乎，不知道几许深。 白老头马上也解说道：“起初打井，打下五六丈也不见有水。到七八丈时，翻上来许多黑土。打井的鲁师傅便说，此口井是不成的了。不过看情形是个上好的碳脉。我等寻思便不再往下打，水井便寻别处，此处得来石炭，一年也能卖的几十贯钱。” “石炭和木炭价格几何？”李治问。 “太原城中，下等炭价一文一斤，而我等卖石炭，五文一斤，虽然难燃，易生碳毒，但可比下等木炭耐烧，穷苦百姓，多买石炭。” “那产炭本钱几何？” “炭井开工需要少则五人，多则七人，每天少不得二十文钱。除去饭食花销，每十斤石炭只要一文的本钱。”说道此处，老头稍有羞涩，“获利不算多少，但我村每年三斋两社，所花销也能补贴补贴。此井出炭三年，有十万斤石炭，所得十余贯，算不得大钱。” 又打听了小店村的一些情况，李治决定从这个煤矿开始，实施燃料改造计划。 “白老丈，我正有一个想法，便和你做一个生意，如何？” “大人请讲。”老头非常紧张，毕竟王家的人叫他来时，只说他是朝廷官身，却不知他是太子。难得太子不会鸟他家的小煤矿，你想想，唐朝贵族一顿饭就要十万钱，哪里会有心思管他家三年才能赚到一万钱的小煤矿呢！ “小店村可都是良民？”李治首先提了一个很重要的问题。那就是煤矿的所有权问题。 在唐朝，不是所有人都有身份的。比如一户人家，除了户主，长子是确定名字的以外，家中的妇女是没有名字的，不过好歹还能有个身份：良民。 这户人家里，还可能有：奴，婢，部曲和客女。 唐会要记载，奴婢和牛马牲畜一样，是户主的私有财产，是没有人生自由和拥有私有财产的权利的，可以买卖。而部曲和客女，则地位稍微高一点，不可以任意买卖，但可以转让，只是收取吃饭衣服的花费。唐律疏议提到：奴婢不可以娶良民。这就是他们人身权利的很清楚的体现。 这里说道买卖和转让的区别了，那就是买卖可以买到哪里买到哪里，买主把你用来干啥，你没有选择权。而转让呢，还是可以有点选择权的。事实上部曲和客女，有点像佃农的关系，他们没有户籍，没有独立性，必须依附户主，耕作户主的土地。但是他们也不用交租交税。很多就是通过奴婢放良而来。部曲的妻女，就称为客女。 并州并不是唐统一战争的重灾区，此地的封建大户的发展仍然是根深蒂固的。事实上，很多农民，都是依附地主大族而存在的部曲奴婢，他们耕种大地主家的私田封田，成为地主的私产。如果这些人不是自由人，而是当地豪族，比如王家的私产，那么李治找他们合作，那就是找错人了，应该找他们的主人。 所幸的是，白老头回答：“我们小店村的人，年轻时曾经跟随先皇四方征讨，返乡后因为军功，因此得了这一片土地，也都是良民之身。” “很好。那么我各人出资二十贯，你们小店村社出资煤矿土地和原有工具，我们双方成立一个商铺，专门经营挖煤以及销售事宜，你看如何？” 老头吓的一哆嗦：“大人，你看着不像是需要贪图我们这点小利的人……若只是合股，大人何须出资？若有了大人的名义，这笔生意倒是能好做许多，便不用出资了。” “我知道你的意思。但是除了现有的工具，我还有别的要求，因此出这二十贯，乃是另买商铺，购置工具，雇佣人头的费用。不知老丈手下可有会算术的人才？” 白老头很高兴：“多谢大人看得起我们小店村。我原来于军中，却也是个小头目，司粮草供给，算术自然是没有问题。村里众人，也各有所能。太原府内市场一间店铺倒是最贵，恐怕得要十贯，而盘下一个店铺只卖石炭，恐怕是有点亏啊！” 李治不熟悉市场，白老头可是门清，一番盘算下来，可真是让人头大。 白老头看见李治眉头紧锁的样子，又说道：“大人开商铺，只卖石炭吗？” “不是，我要还要卖专门烧石炭的炉子，这样也好用些。” “村里多用土灶，要炉子何用？”白老头着实不解。 李治想想，便耐心和他解释起来：“你看家中土灶，只有用时才生活吧。一日只得两次，得生火两次，而其余的时间是不是没有火？…… …… 第二天，白老头家中。 “大人！你这个炉子烧火真是方便多了！”白老头一家人都围着这个小巧的陶土路子，笑得合不拢嘴。 考虑到唐朝铁贵，煤球炉全部使用陶土和硬木制成，而且在上下都开有活门，方便不使用铁钳子添煤球或者取煤球，也不用在换煤球时把锅移开，只需要烧火棍拨进拨出就可以。煤球不是圆形，而是方形，这样上下层煤球的气孔就可以自动对准。炉子上下三层煤球，下层的风门比较大，而气孔的调节就稍微麻烦一点，但下层风门可以用烧火棍把烧完的煤球直接拨出， 煤球则是用粘土和煤炭混合而成，这样的煤球烧完，再也不会产生很多的煤灰了，即使煤球碎掉，这样的煤渣清扫起来，也干净了许多。总的说来，这样的煤球炉，制作简易，提高了燃料的效率，减少了使用的劳动。 “是吧，倘若更多人家里用上这样的炉子，我们的煤，可不就是好卖多了？”李治说道。 “大人，岂止是好卖多了。这连木炭炉都赶不上啊！” 烧过木炭的人都知道，炭烧完的白灰，容易随着热气飘起来，换炭的时候更是不堪，哪里比得上烧完粉尘极小的煤球。 “正是这样，今后但凡卖家上门买煤，我们就奉送炉子一个，制模一个。反正都是陶土硬木所做……” “大人，这个真的不用，卖家不是蠢人，只要现场看到，掏几百文买下来，一点问题都没有的。” “既然如此，那么这一块你就全权cao作了。我然后要说的，确实那采煤的技术。” 李治说着，带来了厚厚的一摞纸。 “我看你们只是简单沿着井底煤层挖掘，这一片近处的采空以后，须得开采更长更深的巷道，我画与你图纸，告诉你如何避免塌方，毒气和水害。碳脉比不得铁矿铜矿，地底情况确实复杂的多。” “大人你是如何得知的，莫不是令尊原是大匠？”白老头震惊之余，又对李治的出身产生了极大的兴趣。 “大匠？”李治在心里哈哈大笑，不知道李世民得知有人以为他是矿工头子是什么心情。 唐初矿井，想来还没有宋代发达，一来主要燃料仍然是木炭，黄土高坡上原本葱郁的植物，也就是唐代时被砍伐殆尽的，以至于宋代石炭开始取代木炭的地位。 二来，唐代煤炭的使用仅限于长安晋山两地，而这两个地方挖煤……还用不着那么复杂的技术。 换言之，要想提高煤炭产量，煤矿的采煤技术和设备，就必须狠狠的提高一截。