焦作古代煤炭开发利用述论

　　摘要:煤炭是焦作储量丰富的矿产资源，它的发现和开采利用，对于焦作的经济发展、社会进步、城镇兴起、风俗变迁等曾产生过重要的作用及深远的影响。中国最早论述煤炭分布的文献就有对焦作的记载。在中国漫长的古代社会中，先人们在焦作将开采的煤炭先后用于炊爨、取暖、冶铁、烧制陶瓷及建筑等方面。古代煤炭的开发促进了焦作地区手工业、陶瓷业、建材业、运输业、堆栈业、商业等的发展，为焦作地区进入工业社会后经济的进步、人口的聚集和增长，并最终成为河南的工业中心之一起到了重要的作用。

　　关键词:焦作;古代;煤炭;开发利用

　　焦作地处黄河流域中游，是古老中华文明的发祥地之一。煤炭是焦作储量丰富的矿产资源，它的发现和开采利用，对于焦作的经济发展、社会进步、风俗变迁等曾产生过重要的作用及深远的影响。梳理和总结古代时期焦作地区发现、开采、利用煤炭的历程，从源头上追溯和分析各种文献对这一地区发现和利用煤炭的记载，不仅有益于完善相关认识，厘清近代以来大规模开采焦作煤炭的前因后果，而且对于全面掌握古代时期焦作地区与煤炭开发密切相关的手工业、陶瓷业、建材业、运输业、堆栈业、商业等发展的动因、规模及进程，社会经济的发展，人口的聚集和增长等，有着重要的关系和作用。由于这段历史时间跨度长，作者掌握的资料有限，对相关问题的认识不够深入，视野不够宽广，疏漏和不当之处在所难免，欢迎各位专家批评指正。

　　一、先秦、两汉时期煤炭的发现和利用

　　中国人民发现、开发和利用煤炭的历史源远流长。焦作则是中国发现、开采和利用煤炭最早的地区之一。

　　在中国古代历史的序列上，先秦是特指秦代以前的时期，主要包括旧石器时代、新石器时代以及夏、商、周、春秋战国等时期。在漫长的古代社会中，人们对煤炭的特性及作用的认识经历了一个由浅入深、由外到内的过程。不同时期的历史文献中对煤有过不同的称谓，主要有:石涅、栌丹、糜石、每、黑土、炭、石墨、石炭、不灰木、胜火木、煤、煤石、柴炭、油炭、糠炭、草煤、泥炭、炭炸或肥炭(指有烟煤)、炸子(指原煤)、焦子(烘去浊烟的煤炭)、煤炸、赉煤(指无烟煤)、夯炭(有微烟)、煤土、泥炭、煨炭、窑矾、石煤、石炭、乌石、火石、石墨、麸炭、膏风、柴炭、柴灰、乌金、乌薪、乌金石、黑金、黑丹、黑土、鲊炭、墨岩、糠煤、油煤、木煤、煤根石、燃石、石窠炭、干炭、岚炭、钢炭(用来炼铁)、煤炭等。

　　从目前已经发现的文献来看，最早记载焦作有煤炭的是春秋战国时期最早的地理书之一《山海经》，距今已有2600年。该书以山海地理为纲，涉及上古迄周之天文、地理、经济、历史、语言、民族、宗教、神话、物产、医药、巫术、传闻等方面的知识。其中的《山经》从内容到形式都以叙述山川物产为主，是很有价值的地理书。该书记载了89种矿物，把它们分为金、玉、石、土四类，其中包括煤炭。

　　书中记载:“北次三经之首，曰太行山，又东三百五十里，曰贲闻之山，其上多芲玉，其下多黄垩，多涅石。”[1]据考证:贲闻之山，即焦作一带的太行山。涅石，即煤炭。[2]666关于当时煤炭的用途，据《修武县志》记载:“早在春秋战国时期，修武居民就把煤用于生活取暖。”[3]65

　　到了汉代，煤炭被称为石墨、石炭。焦作的先民们对于煤炭的开发和利用有了进一步的发展。当时的人们在利用煤炭炊爨取暖的同时，开始用它逐步取代薪柴(木炭)，用来冶铁。据《焦作市冶金建材工业志》记载:1975年、1985年，焦作考古工作者对汉墓发掘的铁、铜、铅器及张弓出土的坩锅鉴定后确认，焦作地区早在春秋、战国之交已生产使用铁器，并用坩锅冶铸铜[4]2。《修武县志》记载:在西汉成帝永始三年(公元前14年)山阳地区(今焦作市郊)始设炼铁场，有228名工役在铁官苏令督察下炼铁，到东汉时期已成为全国较大的冶铁基地。“说明至迟在当时已开始用当地所产的煤炭、铁矿石炼铁。”[3]9洛阳吉利工区位于黄河北岸，原属焦作市孟县吉利公社，1978年冬，经国务院批准划归洛阳市辖。1979年，洛阳市博物馆在吉利工区发现了一座大约是西汉中晚期冶铁工匠的墓葬，经过挖掘，出土有坩锅11个和五株钱。坩锅的内外壁均有烧流，附着有熔炼后残剩的铁块、煤块和炼渣、煤渣。经鉴定确认“坩锅外壁底部附有煤”，“说明当时是直接用煤作为冶铸铁的加热燃料”，“为西汉时期直接以煤为加热燃料提供了重要的实证。”[5]由于用煤冶铁，使煤炭从生活领域进入生产领域，所炼之铁既可以制造兵器，装备军队，又可以制造各种生产和生活工具，提高工农业生产和改善人民生活。这是利用煤炭的一个飞跃。

　　在我国目前已经发现的汉代冶铁遗址中，河南省是发现遗址最多的一个省区。其中巩县铁生沟、郑州古荥镇、南阳瓦房庄、温县招贤村为具有代表性的四处遗址。杨育彬先生经过考证提出:“在各个炼炉附近都发现有煤块和煤饼，在个别炉内和旁边还发现有煤渣。也发现有不少木炭和木炭燃烧后的黑灰。这些都是当时冶炼中所用的燃料。从它们出土的位置推测，是分别用于不同的炼炉。木炭和煤饼主要用于圆形或长方形的炼炉和排炉及反射炉，这些炉子的炉体较大，炼出铁的质量较高，所需的热能就较多。煤块主要用于海绵铁炉。木柴可能只用于低温炒钢炉，或者作为各种炼炉的引火材料。上述发现证明我国在2000多年前的西汉时期，就已经用煤冶铁了。”[6]235-236需要说明的是，杨育彬先生所论汉代四处有代表性的冶铁遗址之一的温县招贤村今属焦作市。

　　冶铁最初的燃料主要是木炭。“每炼1吨生铁，耗用木炭可能要4～5吨左右或更多些。”[7]用木炭做燃料来冶铁存在燃烧时间短、炉温温度不够高等难以克服的先天不足，且需消耗大量的木材。如汉代“河南郡‘河一’冶铁作坊，如日产0.5吨或1吨生铁，则日耗15～20吨木料(或3～4吨)木炭，意味着大片森林被砍伐，木炭供应困难。”[8]587而煤炭有储量丰富、燃烧持久、火力强、温度高、熔炼快，效率高、成本低等特点，更适合用作冶铁的燃料。需要指出的是，焦作地区冶铁燃料用煤炭取代木材后，对当地的生态环境保护产生了深远的影响。

　　二、隋、唐、宋时期煤炭的开发利用

　　到了隋、唐、宋时期，由于国家统一，战乱减少，社会安宁，经济繁荣，焦作的采煤业有了进一步发展，煤炭的开发较为普遍，用途也更为广泛。在20世纪初，英国福公司在焦作开凿第14号井时，曾发现挖煤用的铁灯一盏，开元钱币数个。“开元通宝”是李渊为贺“开国奠基”而铸造的，可见这个煤窑应是唐代的遗址。1909年，福公司在焦作上白作村南面开凿第24号井，当挖到十七、八丈深时遇到了水，将水排干后，发现古煤窑洞一对，内有挖煤工人用的已经腐朽的护身板。据考证，这是宋代以前的采煤古窑洞[3]370。这说明在唐代和宋代，无论煤炭的开采规模和开采技术都有进一步发展。

　　随着社会的发展，煤炭逐渐进入商品市场，焦作的煤炭等土特产通过水路和陆路运销全国各地。当时的水路，主要是流经焦作的隋唐大运河。东汉时期，国家的政治中心从长安(今西安)迁到了洛阳，洛阳至开封间的黄河两岸(包括今焦作地区)就成为沟通中国南北水运的中心枢纽。隋炀帝即位后，为了加强对北方和江南的控制，从大业元年(公元605年)到大业六年(公元610年)开通了北至北京，南达杭州的大运河，即京杭大运河。焦作境内武陟的沁河(古称沁水)是大运河北段永济渠的源头。由于历史的变迁，黄河、沁河多次改道，大运河在焦作地区也发生较大改变，由博爱经武陟、修武向东连通运粮河，就是当时的重要航道，成为焦作煤炭等物产的集散地。当时的陆路，主要是古“国道”。2006年5月，焦作文物考古工作队在山阳城之东的南水北调城区苏蔺遗址中发现覆盖着厚厚煤灰的宋代古道路。古道路共有四条，两条主道，两条辅道。西边的主道被确定为重点，发掘了90米。道路北高南低，北边距今地表半米多，宽两三米不等，路面上覆盖着2～10厘米的煤灰层。东边主道发掘了一个探方，其走向、宽窄、路面上覆盖的煤灰层厚度，以及车辙宽度等，均与西边主道相同，由此推断为同时期的上下行线。在西边主道的路旁，也就是古道路与山阳城之间，考古队发掘出3个煤堆，4处踩踏面，以及41座灶。值得重视的是，“那些灶并不相同，有几座无操作坑，仅火膛，呈圆形;大部分由操作坑、火门、火膛三部分组成，火膛呈圆形，操作坑呈长方形。”还有一些双联灶:一个操作坑，两个火膛，由火道相联。这么多灶集中在一起在焦作一带尚属首次发现，全省范围内也不多见。41座灶集中在一处，显然不是一般居民所用。而这些灶又紧挨古道路附近，灶群南边出现踩踏面约160平方米，附近还出土了大量汲水器、砂锅、瓷碗等残片。考古人员由此推断，这里是当年为煤炭运输人员提供就餐、休息的场所。经进一步考古发掘，这些古道路的形成应晚于战国，废弃于宋金时期。焦作东郊“苏蔺宋代遗存的发现，对了解宋代焦作煤的使用及运输史，提供了实物资料，具有独特的价值。”[9]

　　随着采煤业的发展，煤炭逐渐代替了薪柴，成为人们生活中不可缺少的燃料用品。为了加强煤炭的生产和管理，北宋专设官吏来掌管煤炭生产和买卖。宋代盐铁使分掌七案，其中煤炭、铜铁等统归铁官掌管;其基层机构则是务和场，务是掌管煤炭税收的，场是专管煤炭买卖的。

　　汴梁(今开封)是北宋的京都。据庄季裕在《鸡肋篇》中记载:“昔汴都数百万家，尽燃石炭，无一家然(燃)薪者。”就是说当时在繁华的宋朝京都开封住有几百万户人家，全都是用煤炭做燃料温酒炙肉烧饭取暖，没有一家使用薪柴。汴梁当地并不产煤，所用煤炭当从外地运来。宋代文人朱翌说:“石炭自本朝河北(指黄河北边的豫北)、山东、陕西方出，遂及京师。”[10]《宋会要稿》更明确指出:“其石炭自于怀州(今沁阳)九鼎渡、武德县(今武陟县大城村)收市，及勾当东窑务孙石将石炭出货……宜作康民所请，其出卖的石炭，每秤定价六十文，诏除武德县收市不行外，余并从之。”[11]现今的焦作原属河北怀州(今沁阳)。这说明焦作生产的煤炭已成为商品进入市场，通过水运和陆路运到汴梁等地，供各方使用。

　　这一时期，煤炭在陶瓷业中得到广泛应用。煤炭、黏土和水是烧制陶瓷的三大要素，这在焦作都是具备的。据史料记载:焦作自古以来就是我国烧制陶瓷的重要基地，其生产历史可追溯至史前的黄帝时期，北宋则是陶瓷生产的鼎盛时期。中华人民共和国成立后，考古工作者在对北宋时期焦作北部山区修武县当阳峪古瓷窑遗址发掘中，发现有煤灰、煤渣和古煤井。当阳峪地处太行山南麓的浅山区，周围有丰富的煤炭资源和矸土。这里有一通宋朝崇宁四年(公元1105年)立的石碑，该碑高1.87米、宽0.67米、厚0.20米。该碑为建窑神庙而立，碑名为《德应厚百灵翁之庙记》。碑文记载了创建窑神庙的原因及过程，碑中记载:“时惟当阳工巧，世利兹(瓷)器，埏垣着百余家，资养着万余口。”[12]就是说在北宋崇宁年间，当阳峪的瓷窑有100多家，从事陶瓷生产的专门的工匠多达10000余人。碑文中有烧制瓷器的诗句曰:

　　既成胚器在红炉，三日不余方可熟。

　　开时光彩惊奇异，铜色如朱白如玉。[12]104

　　和其它文献相比，碑刻具有明显的纪念性、标志性、张扬性等特点，这通石碑记载的内容充分体现了上述特点。1933年，当时在焦作英国福公司工作的英国人司瓦乐到当阳峪调查瓷窑时，尚能看到400多座窑址。瑞典人卡尔贝克也曾来到当阳峪考察，在游记中也写到“当阳峪有瓷窑400多处。”经过考古发掘，证明这里的瓷器是用当地的煤炭烧制的。1972年，新乡地区文物调查组在《当阳峪宋代陶瓷的初步调查》中认为:“燃料丰富……当阳峪地表有煙煤，开采方便，亦有开采遗址，部分旧窑址亦可见煤灰。”2003年11月17日至2004年6月22日，河南省文物考古研究所在焦作市文物考古队的配合下，对当阳峪瓷窑遗址进行了大规模的科学发掘，发掘面积1000平方米，清理作坊、过滤池、辘轳坑、水井沟、灰坑、窑穴、灶等各类遗迹100余处，出土文物1000余件。这次发掘获得了重要考古发现:馒头形的“2号窑边窑前由工作面、送料口、火膛、窑室、烟囱和护墙组成，……火膛呈半月形，火膛内遗留大量的煤渣、窑具和红烧土等。火膛右边有出入口，是进出产品和清理煤渣的地方。”方形的“6号窑保存完好，由窑前工作面、窑门、火膛、窑室、烟囱和护墙组成、火膛中央保存有部分用耐火材料做成的圆形炉条，底部残留有煤炭渣”[13]43-44。

　　这一时期，用煤冶铁在焦作持续发展。据《焦作市志》记载:“宋元时期，焦作出现了铁业作坊群，制作兵器、农具和矿用铁件。”[14]607《焦作市冶金建材工业志》记载:“宋代，焦作人民‘耕田锻炼，农工并倡’(见马作王氏《宗祠祭祀文》)，挖煤、冶铁、烧陶手工业作坊量星罗棋布，盛况空前。至今焦作葛沟还有宋、元采矿遗址，郊区李封矿仍保留宋、明的冶炼遗址。”[4]3说明当时用煤炭冶铁，对农业和手工业发展的重要作用。

　　这一时期，焦作先民就地取材，用煤炭烧制石灰和砖瓦的窑，遍地皆是，有的煤炭坚硬如石，可以用来垒墙、充填地基槽，对焦作地区的房屋建筑起到了重要作用。

　　煤炭在当时还可作为雕刻材料。煤精或煤玉是一种特殊的煤，主要产于煤系地层中，质地细密，韧性较大，能打制成形，可以作为雕刻的材料。据《焦作煤矿志》记载:隋唐时期，“民间已用煤玉雕刻艺术品”[15]11，人们把煤精或煤玉雕刻成栩栩如生的狮、虎、猪、狗、羊等动物等。

　　三、元、明、清时期煤炭的大发展

　　到了元、明、清，焦作的采煤业进入大发展时期，无论是采煤的规模，还是煤窑的管理和煤炭的开发技术，都有很大发展。

　　元代，由于国家重视和鼓励发展采煤业，民间土窑有了很大发展，煤炭成为普遍采用的燃料。当时，焦作李封一带生产煤炭的煤窑相当多。曾任元世祖的京兆提学、集贤大学士兼国子祭酒的许衡告老还乡，看到李封村星罗棋布的煤窑，感慨地说这里是“卧牛之地，日进斗金”。说明当地人民己把煤炭生产作为生活的重要收入。明代，天顺五年(公元1461年)的《明一统志》记载:“河南所属十四州县，皆出石炭。”明《寰宇通志》更明确地列出“煤炭……，俱河内出。”当时的修武县属于河内怀庆府。进入清代，焦作的采煤业发展更快。道光七年(公元1827年)，修武(今焦作东郊)“李河、马村一带就有小煤窑800多个;采煤工人多属雇佣，人日工资约一百五十文钱。”[3]12据道光七年(公元1827年)，焦作东郊庙河村在老君庙中立的《创建拜殿志》碑文中记载:“(太)行山为中州名岳，其中足以赖者，惟煤为最，而是庙之阴，从未闻行窑之说者，丙戌冬杨□□广业者，因山势以度地利，纠众集合在庙北里许，创打煤桶十数只，吾乡颇利之。”一个只有几十户人家的村落就开凿煤窑十几个，可见当时煤窑之多。据史料记载:修武县东关古驿站“武安驿”是煤炭的集散地。在道光年间，修武东关到刘桥聚集着大小煤行十八九家，大小运煤车昼夜不停，络绎于此，每天输出煤炭十余万斤。从东关码头经过运粮河直达天津，行销各地，使“武安驿”成为焦作煤炭最红火的集散地之一。[16]

　　期刊推荐：《煤炭学报》于1964年创刊，为季刊。1966年停刊，1979年复刊，1993年改为双月刊，1995年改为大16开本，并申办创刊了《煤炭学报》英文版《JournalofCoalScience&Engineering(China)》，半年刊。主要刊载与煤炭科学技术相关的基础理论和重大工程研究的理论成果，包括煤田地质学、矿山岩体力学、采矿工程、煤矿安全、环境保护、煤矿机电一体化、煤的加工与利用、煤炭经济研究等领域的学术论文。

《焦作古代煤炭开发利用述论》

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