煤炭的开采

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中国在西汉时已经正式用煤炼铁，河南等地的煤田已经开始开采。

宋代，煤矿开采已经有一套比较完整的技术。从鹤壁古煤矿遗址知道，当时是先由地面开凿圆形竖井，深达四十六米，然后依地下自然煤层的变化开掘巷道。巷道高一米多，形状上窄下宽，上宽一米，下宽一米四，再把需要开采的煤田凿成若干小区，运用“跳格式”的先内后外的方法逐步后撤。井下排水一方面用辘轳往外抽水，另一方面把地下水引进采完煤的坑洼地区贮积起来。

明代，对采煤技术记载比较详细的是《天工开物》，书中说：“凡取煤经历久者，从土面能辨有无之色，然后掘挖。深至五丈许，方始得煤。初见煤　端时，毒气灼人。有将巨竹凿去中节，尖锐其末，插入炭中，其毒烟从竹中透上，人从其下施拾取者。或一井而下，炭纵横广有，则随其左右阔取。其上支板，以防压崩耳。”这里讲的用竹筒排毒气的办法是很科学的。

清代，记载采煤技术的书以孙廷铨的《颜山杂记》最详细，最好。他的记载是符合实际的，是当时山东淄博地区煤矿工人实际经验的总结。他从煤的性质讲起，然后顺序讲煤矿的勘探和开采。关于煤矿开采技术，书中是这样讲的：“凡攻炭，必有井干蔫。”这是指主井、竖井。“虽深百尺而不挠。”竖井虽深百尺也不弯曲，是直立的。已得炭，然后旁行其隧。视其炭之行，高者倍人，薄者及身，又薄及肩，又薄及尻。当竖井的深度和将要开采的煤层相当时，从竖井的旁边开巷道，巷道的方向看煤层的走向而定。煤层有厚有薄，道巷有高有低，高的有两个人高，薄的　只有一人高，再薄的只有一个人的肩头高，最薄的只有一个人的屁股高。“凿者，远者驰。凿者坐，远者偻。凿者螬卧，远者鳖行。”这是讲开凿工和运煤工彼此的关系。当挖掘工人可以站着工作时，巷道自然高敞，所以运煤工人可以直立行走；当挖掘工人只能坐着干活时，巷道低矮，运煤工人就得弯腰走；当挖掘工人仰卧干活时，巷道极其低矮，运煤工人只能像鳖一样爬行了。“脉乍大乍细，窠窠螺螺，若或得之而骤竭，谓之鸡窝，二者皆井病也。”这是指煤层不均匀，时大时小，甚至尖灭，这都是不利于开采的。“凡行隧者，前其手，必灯而后入。井则夜也，灯则日也。冬气既藏，灯则炎长；夏气强阳，灯则闭光。是故凿井不两，行隧必双，令气交通，以达其阳。攻坚致远，功不可量，以为气井之谓也。”这里讲了井下照明，井下通风。为了让井下空气对流，工人们发明了开气井的办法。气井、气巷和工作井巷分开。这是中国古代采煤技术中首次提到开气井的文献，反映了明末清初在煤矿井坑设计和建造方面又迈出了新的步伐，达到了一个新的技术水平。