文/李 明 李欣芹
清代《蓬溪县续志》物宜篇所载《凿井》一文,完整记录了蓬溪先民开凿盐井时对地下岩层与卤水层的识别经验,是川北井盐地质认知的珍贵文献。本文结合现代地质调查成果,对文中记载的上红岩、黑砂岩、中红岩、底砂岩等关键地层进行科学解读,并分析涪江东西部区域的地质差异对凿井工艺的影响,还原传统井盐技术中“依层凿井”的实践逻辑,为卓筒井工艺的科学价值研究提供新视角。
1;侏罗纪遂宁组沙溪庙组岩
一、文献记载:清代蓬溪凿井的地层识别体系
(一)《凿井》原文的地层记录
《凿井》一文以“掘浮土”为起点,系统描述了从地表到卤水层的岩层序列:
“掘浮土去之则石见曰;挖泥口,石之深八九丈或十余丈是有淡泉,所谓阳水也。其下为上红岩,深约二十丈下为黑沙岩,咸泉见也。其深数丈下为中红岩,亦数丈下为底沙崖,泉益多下为下红崖深所止也。”
这段记载将凿井过程中的岩层划分为明确的序列,每一层位的岩性、水文特征与凿井操作紧密对应,形成了一套成熟的地质识别体系。
2寒武纪沧浪部组
(二)文献记载与现代地层深度的对应
根据蓬溪地区地质剖面与传统度量单位换算(清代1丈约合今3.3米)的深度参数,可建立文献记载与现代地质层的对应关系:
文献地层名称 现代深度范围 岩性特征与水文意义 :
①阳水层(浅层淡水) 26-33米(8-10丈) 浅层孔隙水,岩性为松散砂岩或泥岩,需通过套管隔绝以避免稀释卤水 。
②上红岩 ≤30米 紫红色砂岩/泥岩,孔隙度较低,为卤水层上覆隔水层 。
③黑砂岩 ≤60米 黑色细粒砂岩,孔隙发育,为卤水首次富集层,即“咸泉见也”的核心层位 。
④中红岩 ≤60-80米 中厚层红砂岩,卤水浓度与流量显著提升,是主要开采层之一 。
底砂岩≤ 100-200米 厚层粗砂岩,孔隙度与渗透率最高,卤水储量最丰,为核心开采层 。
⑤下红岩(终止层) 200米以下 松散红层,结构稳定性差,继续开凿易引发井壁崩塌,故“深所止也” 。
二、涪江东西部区域的地质岩层差异分析
蓬溪县以涪江为界,东西部区域受沉积环境与构造运动影响,地层序列、岩性特征与卤水赋存条件存在显著差异,直接影响凿井工艺与卤水开采效率。
3上红岩
(一)涪江西部区域(现大英县):沉积序列完整,层位稳定
涪江西部(含今大英县卓筒井镇等传统盐区)属于川中丘陵侏罗系红层盆地的稳定沉积区,地层序列完整,与《凿井》记载的层位高度吻合:
1. 地层连续性好:上红岩、黑砂岩、中红岩、底砂岩呈整合接触,无明显断层或缺失,层位深度波动较小,传统凿井工艺可直接套用“8丈见阳水、20丈见咸泉”的经验参数。
2. 卤水赋存稳定:黑砂岩与底砂岩孔隙度高,卤水补给充足,且上覆红岩隔水层密封性好,卤水浓度普遍较高,是清代蓬溪蓬遂盐场盐井的主要分布区。
3. 地质风险较低:下红岩地层埋深较深,且岩层胶结度较好,井壁稳定性强,凿井终止线的经验参数误差较小。
(二)涪江东部区域(现蓬溪县):沉积相变明显,层位波动大
涪江东部区域受涪江支流切割与局部构造抬升影响,地层序列发生相变,岩性与层位深度存在明显差异:
1. 层位埋深变化显著:受河流阶地沉积影响,东部区域浅层第四系覆盖层较厚,阳水层深度可达12-15丈(约40-50米),而上红岩、黑砂岩的埋深普遍比西部区域浅5-10米,需根据实际情况调整凿井深度参数。
2. 岩性组合复杂:东部区域黑砂岩多夹泥岩透镜体,孔隙度不均,卤水富集层位不连续,常出现“浅层见卤、深层贫卤”的情况,需通过多次试凿确定卤水层位。
3. 地质风险较高:下红岩地层在东部区域埋深变浅,且部分地段受构造裂隙影响,岩层破碎度高,井壁坍塌风险增加,凿井终止线需提前至底砂岩以下数丈,以保障施工安全。
(三)差异成因与凿井实践的适配
涪江东西部的地质差异,本质是沉积环境与后期改造的差异:西部为侏罗系蓬莱镇组稳定沉积中心,东部则受涪江流域侵蚀与局部抬升影响,发生了沉积相变与地层剥蚀。这种差异直接体现在凿井工艺中:
西部盐井可采用“标准化凿井流程”,按固定深度识别地层,卤水开采效率高;
东部盐井则需“因地制宜调整参数”,通过“探卤试凿”修正地层深度,形成了“相同参数内或增或减”的实践原则。
三、传统凿井地层认知的科学价值与当代启示
(一)科学价值:经验认知与现代地质的契合
清代《蓬溪续志》物宜《凿井》篇中对地层序列、岩性与卤水关系的记载,与现代川中地区卤水地质研究成果高度吻合:
1. 卤水层位识别的科学性:将黑砂岩、底砂岩作为卤水富集层,与侏罗系蓬莱镇组砂岩孔隙卤水的赋存规律一致,物体现了先民对储集层与隔水层的直观认知。
2. 地质安全意识的前瞻性:明确下红岩为凿井终止层,避免了松散红层坍塌风险,是长期实践中形成的工程安全准则,与现代地质工程中“避免破碎带施工”的原则不谋而合。
(二)当代启示:传统工艺与地质保护的结合
在卓筒井工艺的保护与研究中,涪江东西部的地质差异具有重要启示:
1. 工艺保护需结合区域地质特征:对东部区域的盐井遗存,需重点关注地层相变对井壁结构的影响,针对性开展加固保护;
2. 传统经验的现代转化:将“依层凿井”的地层识别经验,与现代地质勘探技术结合,可为卤水资源的科学评估提供历史参考;
3. 区域盐业史研究的新视角:涪江东西部的地质差异,直接影响了两地盐井的分布、规模与工艺演变,是解读蓬溪盐业经济空间格局的关键线索。
结 语
清代1899年版《蓬溪县续志》物宜《凿井》篇一文记载的地层识别体系,也是一份官方认定的《岩口薄》。是蓬溪先民在长期盐井开凿实践中形成的经验总结,其对岩层序列、卤水赋存与地质风险的认知,体现了传统工艺与地质规律的高度契合。涪江东西部区域的地质差异,既反映了川中盆地沉积环境的复杂性,也展现了先民“因地制宜”调整凿井工艺的智慧。深入研究这一文献与地质背景的对应关系,不仅能为卓筒井工艺的科学价值提供实证支撑,也能为传统盐业文化的保护与传承提供新的思路。
参考资料:
1. (清)周学铭、熊祥谦 纂修. 《蓬溪县续志》[M]. 清光绪二十五年(1899)刻本.(物宜《凿井》篇一文出处)
2. 四川省地质矿产局. 《四川省区域地质志》[M]. 北京:地质出版社,1991.(用于川中侏罗系红层盆地沉积背景与地层划分)
3. 王纲. 《四川井盐史》[M]. 成都:四川人民出版社,1981.(川北盐井分布、卓筒井工艺背景参考)
4. 四川省盐务管理局. 《四川盐业志》[M]. 成都:四川科学技术出版社,1996.(蓬溪盐业经济与凿井工艺的行业背景)
5. 大英县卓筒井文明研究会. 《卓筒井传统工艺田野调查纪要》[R]. 内部研究资料,2018.(川北盐井地层识别的当代田野调查佐证)
6:1996年版《蓬莱盐化志》
7:嘉庆版《射洪县志》
8:《南部县志》盐法
9:《南阆盐务图说》
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