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第12章 第十一辑

第十一辑

中国古代的煤、石油和天然气

煤炭古称石炭,如今日语中仍称石炭。中国在世界上最早利用石炭,在东汉末、曹魏时已有记录,而考古发掘则更早。但大规模地、普遍地以石炭作燃料,还是在辽宋时,不仅有不少文献记载,还有不少考古发现,都是有力的证明。石炭用于民家取暖、炊食等生活消费,也用于诸如烧制砖瓦、瓷器、造船、冶铁、酿酒等手工业生产。石炭利用的扩展,是与森林资源的萎缩相平行的。

《宋史》卷162《职官志》载,北宋的财务机构三司的盐铁部下设铁案,“掌金、银、铜、铁、朱砂、白矾、绿矾、石炭、锡鼓铸”。当时作为国家重点矿产仅有八种,而石炭即居其一,这是前朝所没有的事。地方上还设置如石炭务、场之类。由于石炭也成了官府的利源,东京开封的石炭场从宋神宗时的一个,发展到宋徽宗时二十多个。北宋后期,开封的木柴供应量大为减少,《鸡肋编》卷中说,市民“尽仰石炭,无一家然薪者”。

中国的煤炭资源主要在北方,辽宋时代即是如此。北宋亡国后,金朝自然取代北宋,成为世界上主要的石炭生产国。宋使朱弁到金朝西京路,即今山西大同一带,《中州集》卷10载其诗《炕寝三十韵》描述寒冬用石炭烧炕,“西山石为薪,黝色惊射目”,“炎炎积红玉”。但南方也并非全无石炭生产,如在今江西萍乡市、四川自贡市附近的荣县、重庆市等地,都有文献或考古发掘记录。陆游《剑南诗稿》卷6《初到荣州》诗说:“地炉堆兽炽石炭。”后来意大利人马可波罗来到中国,看到中国人使用石炭,就感觉新鲜和惊奇。

煤最早作烟尘解,《吕氏春秋?任数》有“煤枲入甑中,弃食不祥”之语。后或转用于文房四宝之墨。元代开始将石炭改称煤。如《元史》卷85,卷89《百官志》,卷94《食货志》记载,设煤木所和煤窑,征税有煤炭课。往后明清时代有关煤炭生产的记录很多,是广泛涉及人们生活和生产的一大产业。

仅就北京而言,辽朝的瓷窑遗址中即发现煤渣。元朝大都大量使用燃煤。故设西山煤窑场。尹廷高《玉井樵唱》卷上《燕山寒》诗有“地穴玲珑石炭红,土床芦簟觉春融。”南宋汪元量入元大都,其《增计湖山类稿》卷2《湖州歌》(其九十)诗说:“地炉石炭共团圞。”都是反映当地用煤烧炕。元代末年,《庚申外史》卷上记载,“左丞相脱脱奏曰:‘京师人烟百万,薪刍负担不便。今西山有煤炭。若都城开池、河,上受金口灌注,通舟楫往来,西山之煤可坐致于城中矣。’遂起夫役,大开河五、六十里”。但最终开河失败。明丘濬《大学衍义补》卷150说 :“京城军民百万之家皆以石煤代薪。”《钦定大清会典则例》卷137说,康熙时,“京城炊?,均赖西山之煤”。说明大约在一千年至七百年间,煤炭逐渐成为今北京的主要燃料。

石油不是中国人最早发现和使用的。但人们最初只是发现从浅露的油田中流出的石油,称之为石漆、猛火油、火油、石脑油等。古代高奴县在今陕西延安市东北,《汉书》卷28下《地理志》说,当地“有洧水,可(難灬)”。看来中国人发现石油还早于石炭。《水经注》卷3引晋张华《博物志》说:“酒泉延寿县(今甘肃玉门市南)南山出泉水,大如莒,注地为沟。水有肥如肉汁,取著器中,始黄後黒,如凝膏,然极明,与膏无异。膏车及水碓缸甚佳,彼方人谓之石漆。水肥亦所在有之,非止高奴县洧水也。”唐朝段成式《酉阳杂俎》卷10《物异》说:“石漆,高奴县石脂水水腻,浮水上如漆,采以膏车,及燃灯极明。” 宋前期的《太平寰宇记》卷152《肃州》也说:“石漆:延寿城中有山,出泉注地,其水肥如牛汁,燃之如油,极明,但不可食。此方人谓石漆得水愈炽也。”

到了宋代,著名科学家沈括在《梦溪笔谈》卷24说:

“鄜延境内有石油,旧说高奴县出脂水,即此也。生于水际,沙石与泉水相杂,惘惘而出。土人以雉尾裛之,乃采入缶中。颇似淳漆,燃之如麻,但烟甚浓,所沾幄幕皆黑。予疑其烟可用,试扫其煤以为墨,黑光如漆,松墨不及也,遂大为之,其识文为‘延州石液’者是也。此物后必大行于世,自予始为之。盖石油至多,生于地中无穷,不若松木有时而竭。今齐鲁间松林尽矣,渐至太行、京西、江南,松山大半皆童矣。造煤人盖未知石烟之利也。石炭烟亦大,墨人衣。”

中国人“石油”一词的定名,始于沈括。他看到森林资源的萎缩,认为石油“后必大行于世”,这是高明的见识。

古代的石油也用于军事。《元和郡县志》卷40说,玉门县“石脂水在县东南一百八十里,泉有苔,如肥肉,燃之极明,水上有黒脂,人以草盝取用,涂鸱夷酒囊及膏车。周武帝宣政(公元578年)中,突厥围酒泉,取此脂燃火,焚其攻具,得水愈明,酒泉赖以获济”。这是中华古史上第一次将石油用于军事的记录。

五代时,《吴越备史》卷2说,“火油得之海南大食国,以铁筒发之,水沃,其焰弥盛”,钱镠将火油用于军事。《资治通鉴》卷269和《辽史》卷71《太祖淳钦皇后述律氏传》记载,后梁贞明三年(公元917年),南方吴国向契丹人“献猛火油”,说:“攻城,以此油然火焚楼橹,敌以水沃之,火愈炽”,是准备军用的。《新五代史》卷74《四夷附录》说,后周显徳五年(公元958年),占城国王“贡猛火油八十四瓶”,“猛火油以洒物,得水则出火”。江南不产石油,上述的火油或猛火油都是从海外进口的。

宋朝的石油更广泛地用于军事。《说郛》卷21,34南宋初康与之《昨梦录》,追忆北宋往事说:

“西北边〔城〕防城库皆掘地作大池,纵横丈馀,以蓄猛火油。不阅月,池土皆赤黄色,又别为池而徙焉。不如是,则火自屋柱延烧矣……惟真琉璃器可贮之。中山府治西有大陂池,郡人呼为海子。余犹记郡帅就之,以按水战,试猛火油。池之别岸为虏人营垒,用油者以油涓滴自火焰中过,则烈焰遽发,顷刻虏营净尽。油之馀力入水,藻荇俱尽,鱼鳖遇之皆死。”

北宋的边防城市确是广泛地使用石油。据《麈史》卷上《朝制》和《宋会要》职官30之7,开封设有广备攻城作,设十一作,类似于现代所谓车间,“猛火油作”即是其中之一。中国古代浅露的油田只有两处,一是今甘肃玉门一带,二是陕北。当时的玉门一带归西夏管辖,宋朝境内仅有陕西油田。无论是进口或陕西采集,运输到开封,“惟真琉璃器可贮之”,都并不容易,单设猛火油作,无非是有某种加工和包装。北宋的军事著作《武经总要》前集卷12《守城》记载了当时有熟铜制造的“猛火油柜”,是个四脚方柜,可以注油三宋斤,上设唧筒,用火药发火,喷出烈焰,“中人皆糜烂”。敌人“以冲车等进,则穿以铁环、木镮,放猛火油”。

《青箱杂记》卷8载,宋真宗“景徳中,河朔举人皆以防城得官,而范昭作状元。张存、任并虽事业荒踈,亦皆被泽。时有无名子嘲曰:‘张存解放旋风炮,任并能烧猛火油。” 另据《长编》卷174皇祐五年五月丁未条,宋仁宗时,侬智高叛乱,包围广州,宋蕃官普延“以猛火油燒其攻具”。《靖康要录》卷1靖康元年正月七日记载,北宋末,李纲负责防守开封城,配置各种城防用具,包括“备火油”。南宋初,据《历代名臣奏议》卷90宰相吕颐浩上奏,谈到对金作战,说沿淮的浮桥,“如未可解拆,即南岸措置猛火油,准备缓急焚爇缆索”。此类是宋时将石油用于实战的记录。《永乐大典》卷8339《行军须知》说:“城上多备泥浆桶、麻搭,防敌人放猛火油箭、火炮。”估计“猛火油箭”应是燃烧的箭头。

宋以后,如明天顺五年(公元1461年)的《明一统志》卷36记载陕西“延川、延長二縣出”石油,卷37记载肃州(今甘肃酒泉)南山出石油。

天然气古称火井。中国古代最早利用天然气,是在四川。《华阳国志》卷3《蜀志》说临邛县(今四川邛崃县)一带,“井火煮之,一斛水得五?盐,家火煮之,得无几也”《太平御览》卷189引“蜀都赋曰:‘火井炤荧于幽泉。’注:‘蜀都有火井,欲出其火,先将家火投之,隆隆如雷声,须臾火出,光耀十里,以竹筩盛之,其光不灭。’”又引晋张华《博物志》说:“临卭有火井,纵广五尺,深二、三丈,在县南百里。昔时有竹木投之以取火。诸葛丞相往视之,后火转盛,热以盆着井,煑盐得盐,(《太平御览》卷865,卷869作‘以盆貯水,煑之則鹽’)。后以烛火投井中,即灭,迄今不复也。” 临邛以火井煮盐,从东汉一直延续到后世。今邛崃县西南有一天纲祠,其中有一块清乾隆时的碑,说是“自唐时古火井处”。北宋刘攽《彭城集》卷14《送郑秘丞知卭州蒲江县》诗说,当地“火井煮盐收倍利”。《太平寰宇记》卷139载蓬州蓬池县(今四川仪陇南)有“火井在县西南三十里,水涸之时,以火投其中,烟从地中出,可以御寒,移时方灭”。《宋会要》食货23之22记载,宋太宗端拱元年(公元988年),泸州泸川县“盐井水竭,令人入井视之,下有吼声如雷,火焰突出,被焚死者八人”,反映了今泸州市有天然气的贮藏。

四川一些地区的天然气固然有用尽之时,但也有后世新开发者,故世代不绝。宋以后,如《明一统志》卷72记载邛县西八十里仍有火井。嘉靖时,张瀚《松窗梦语》卷2说,在潼川西“有火井,土人用竹筒引火气煎盐”。清乾隆《四川通志》卷24记录蓬池县有火井,卷25记录邛州西南八十里有火井,卷26记录富顺县有火井,

另一处比较集中的记载,是在今陕北和晋北。《汉书》卷25下《郊祀志》,卷28下《地理志》说,汉宣帝“祠天封苑火井于鸿门”,“火從地出也”。西河郡鸿门县即今陕西神木。《水经注》卷3说,西河郡圁阴县有“火井庙。火从地中出”,这是在今陕北秃尾河一带。《太平御览》卷189,卷868引《郡国志》说:“〔达〕浑府 姑衍州遥火山西有火井,深不可见底,炎气上升,常若微电,以草?之,则烟腾火发,其山似火从地而发,故名荧台。”这是在今陕北靖边县一带。《太平寰宇记》卷49载云中县(今山西大同)有“火井”,云中当时已归属辽朝,为西京。同书卷50《岢岚军》记载,今山西岢岚一带,“焚台山地中出火,因名焚台,上复有火井”。《渭南文集》卷29《跋火池碑》说,河东路“火山軍(今山西保德东北)地枯燥,不可耕鉏,犂入地不及尺,烈火隨出”。晋北和陕北的火井记载也可能是煤田中溢出的瓦斯。我曾请教过有关专家,一般说来,煤田中溢出的瓦斯,不可能形成持续不断燃烧的“火井”,短暂地燃烧后便须熄灭。上述火山军的记载,应是煤田自燃的情况。

本文的写作,主要参考了张泽咸先生《唐代工商业》上编(中国社会科学出版社,1995年)。总的说来,在古代的科技水平下,煤炭的开发和利用比石油和天然气容易,所以在辽宋金代已相当普及,后世又更为发展,并对人们的生产和生活产生了重要作用。

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