云上黄石报道(记者 何奕海)铜绿山古铜矿遗址一经发掘,其中蕴含的古代矿冶智慧就吸引了世界的目光。古人是如何在简陋的地下坑采过程中,解决找矿、支撑、排水、提升、照明、冶炼等一系列问题的呢,今天的《最美工业城市》专栏,继续带您在一个个工业遗迹中感受黄石历史上的工业之美。
根据《大冶县志》记载:“山顶高平,巨石对峙,每骤雨过后,有铜绿,如雪花小豆,点缀土石之上”。大冶方言,绿录同音,铜绿山由此得名。由此地名也告诉世人,这里蕴藏丰富的铜铁矿床。
铜绿山是中国孔雀石的主要产地。因为常与其它含铜矿物共生,所以孔雀石成了寻找原生铜矿床的典型标志。
这种名叫铜草花的蓝紫色花朵只生长在富含铜岩的泥土中,千百年来,无数工匠就是追随着它的踪迹挖掘铜矿。而铜绿山上,铜草花随处可见。考古发现,铜绿山发现的古矿井大多位于含铜量很高的富矿带上,说明古人在采矿工程中,掌握了很高的技术,遇富矿而进,遇贫矿而止。考古人员还发现了200多件铜制、铁制、木制采矿工具,这些为开采铜矿而创造的专用工具,充分反映了我国农业社会中期到封建社会初期矿冶生产力发展的水平。
地下井巷支撑技术是重要的安全保障系统之一。遗址中只容得下一个成年人身体出入的洞眼,叫做“井”,曲折的坑道就是“巷”。支护则是用来抵挡来自井下压力的构件。为了使开拓的井巷不致坍塌,支护技术在不断改进,到战国至汉代时期,井巷增大,支护框架直径达110至130厘米,几乎为商周时期的两倍。同时采用木质搭接方框,平巷支护采用盆式支架,这种支护方法有效地承受了巷道的顶压、侧压和底压,以致两千年以后的今天,有的井巷还相当稳定。
铜绿山古铜矿的矿井开采达到了地表以下60余米,低于当地潜水位23米,这就意味着必须解决井巷中大量地下水渗入的问题。当时的工匠们用木板打造了由高向低走向的水槽,开凿了积水井,形成了较完整的排水系统。在井下发现的点燃后的竹青,可能是古人用于照明的遗物。发掘过程中,考古工作者还在井巷中发现了转向支柱、木轴瓦、草绳、直槌、竹筐及木桶等提运工具,更令人惊奇的是,在战国时期的矿井中,还发现了两件木绞车的轴,这是我国目前发现的最早矿山提升机械。古代劳动者利用绞车等提运工具,将大量矿石提至地面,同时把预制好的井下支护物等送到井下,一条完整的找矿、采矿、运矿的流水线呈现我们面前。
矿石运送到地面后,当地的冶炼厂就地冶炼。在遗址现场发现的冶炼厂遗迹有数十处,其中,仅11号矿区一处,就发现了距今2700年左右的炼铜竖炉10余座。通过对炉渣进行检验,发现炉渣含铜量仅0.7%,这种含量基本相当于现在的水平,说明这个铜矿里的铜,基本被提炼出来了。
在当时简陋的开采、冶炼环境中,铜绿山的工匠们,经历了无数个严寒酷暑,用聪明的智慧,勤劳的双手,把我国的采矿炼铜事业,推至当时的世界先进水平。
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