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■世界上第一口人工钻凿的超千米深井出现在中国?中国古代的钻井技术有多厉害?
我国的钻井技术已经有几千年的历史了,除了获取水源以外,古人还发现可以通过钻井获得地下蕴藏的盐和天然气。清代,四川自贡出现了许多深达500多米的天然气井,其中燊(shēn)海井是世界上第一口由人工钻凿的超千米深井,它开钻于道光十五年(1835),井深1001.42米,在钻井技术史上堪称世界之最。
四川自贡《清代井盐图说》石刻中描绘的燊海井
钻井首先离不开钻头。随着冶炼技术的成熟,结实耐用的钻头不断被生产出来。古代的钻头有两种,大钻头长达3米,重达140公斤,主要用来钻开地表层的岩石;小钻头长不到1米,重量在几十公斤,主要用于拓宽大钻头所钻的孔。缆绳方面,古人在钻井时特别使用了竹缆。竹缆就是用竹篾绞成的粗索,结实程度远超麻绳,甚至可以和钢索媲美。遇水打湿后,竹缆会更加坚韧结实,十分耐用。竹缆还有很强的柔韧性,可以十分方便地绕在提升轮上,用来提升钻头。钻井还需要动力支持,钻井越深,所需的动力就越大。古代人民很早就掌握了杠杆原理,利用杠杆,人们就可以在地面省力地进行作业。在钻井过程中,还存在一个问题,就是如何把几十米深的碎石和泥浆提上来。人们利用双动式活塞风箱作泵,通过中空的竹竿抽出碎石和泥浆,非常巧妙地解决了这一难题。
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