油油油3000多年的找寻,藏在深闺

人类的文明发展史,就是以人为中心,不断认识自然、改造自然,从而为己所用的漫长过程。石油作为自然界的产物,是地球对人类的美好馈赠,各地人们通过对它的认识、利用,社会生产力得到极大提高,人们生活品质变得更加丰富;石油的重要性在近百多年的社会发展里,更是体现得淋漓尽致,号称“液体黄金”、“工业血液”,世人为它疯,各国为它狂,伴随着它的是一出出艰辛、暴富、欺诈、压迫、争斗、战争……

本系列文讲述的就是其中的各类精彩故事,洋洋洒洒,各自成章,林林总总,看点频现,请君一阅,闻知见识。

在很多人的印象中,当今世界的最重要化学能源石油,一般都会被认为是近现代才有的工业品,其实人类利用石油已有几千年的历史,中国是世界上最早发现、使用石油的国家。

我国远古奇书《山海经·南次三经》记载:“令丘之山,无草木,多火”、“密山,其中多白玉,是有玉膏,其原沸沸汤汤,黄帝是食是飨,是生玄玉,玉膏所出,以灌丹木,丹木五岁,五色乃清,五味乃馨”。这里的“玉膏”根据常识判断大概率是石油,“沸沸扬扬”就是地下石油涌出地面的样子,无草木而多火应该是石油、天然气在燃烧,“五色”与“五味”,可能就是石油包裹树木时形成清亮的五色油膜,和石油芳香烃散发出的味道。

成书于西周的《易经》,记载着“泽中有火”、“上火下泽”等内容,这里描述的就是湖泊池沼水面上的石油起火现象。

最早认识石油性能和记载石油产地的古籍,则是东汉文学家、历史学家班固(公元32-92年)所著的《汉书.地理志》,书中写道:“高奴县有洧水,可燃”。这里明确记载了石油的产地,并说明有水一般的液体,可以燃烧。汉代高奴县就是今陕西延长县一带,洧水是延河的一条支流。这记录说明我国在汉朝时就在今陕北的延安地区发现了石油,可惜的是尚未给它正式命名。

公元前3世纪就有记载,在我国四川临邛(今邛崃县)就发现了石油天然气,当时称为“火井”、“井火”。

晋代张华(-)《博物志》载:“酒泉延寿县南山出泉水,注地为沟,水有肥,如煮肉泊,取著器中,始黄后黑如凝膏,然极明,与膏无异”。酒泉郡延寿县故治在今甘肃玉门县东南,其水有肥如肉汁,这种“肥”则是指水面上漂浮着的一种肥腻的物质,就是今天我们所说的石油。

南朝范晔(-)所著的《后汉书·郡国志》记载:”县(延川)南有山,石出泉水,大如筥籧,其水有肥,如不凝膏,燃之极明,不可食。县人谓之石漆”。北魏地理学家郦道元(-)所著的《水经往》对此也有类似的记载:水有肥,如肉汁,取著器中,始黄后黑,如凝膏,燃极明,与膏无异,膏与水碓缸甚佳,彼方人谓之石漆”。

哎呦喂!石漆还是水缸等的极佳的修补剂,这里指的应是石油天然生成物沥青吧。天然沥青是石油渗出地表经过长期暴露和蒸发后的残留物。由于沥青防水、防腐,经过加热后有极强的粘性和流动性,古人将沥青用做建筑材料及粘合剂等,真是物尽其用。

唐李吉甫撰《元和郡县志》中有这样一段史实,南北朝北周武帝宣政(公元年)中,“突厥围酒泉,取其脂燃火,焚其攻具,得水愈明,酒泉赖以获济”。甘肃酒泉的石脂水已为战争所用,这是目前已知的石油用于火攻的最早记录。唐朝段成式(-)所著的《酉阳杂俎》一书,载:“高奴县石脂水,水腻,浮上如漆,采以膏车及燃灯极明。”这里非常明确指出“石脂水”的两种沿途:膏车、燃灯,也就是润滑车轴,燃油照明。

到了五代以后(公元~年),石油在军事上的应用渐广。公元年,后梁王李霸在山东杨刘这个地方发动叛乱,曾用“长竿缚布沃曲”,焚烧杨刘城的建国门,所用的纵火材料即是石油。后晋李存勖也曾两次使用石油纵火剂燔烧敌军,击败后梁军的进攻,转败为胜;

北宋神宗年间(-),在京城汴梁(今河南开封)设立了军器监,掌管军事装备的制造,其中就设有专门加工“猛火油”的工场,他们把炼制好的猛火油灌入铁罐,临阵时投掷到敌阵,引起大火,这就是最初的“燃烧弹”。

据康誉之所著的《昨梦录》记载,北宋时期,西北边域“皆掘地做大池,纵横丈余,以蓄猛火油”,用来防御外族统治者的侵扰。

这里所讲的猛火油即石油。

在宋朝,还发明无敌神器“猛火油柜”,北宋早年的兵书《武经总要》记载:“以熟铜为枦,下施四足,上列四卷筒,卵筒上横施一巨筒,皆与柜中相通,油自火楼中出,皆成烈焰,中人皆糜烂,水不能灭也”。其构造原理与现代火焰喷射器及其相似。与敌方作战时,宋军把猛火油用“筒柜”、“火罐”等机械装置迅猛地连续喷出,瞬间火龙飞舞、哀嚎漫天。

猛火油柜是用于军事方面最早的火焰喷射器,其缺点是笨重、转向困难、射程不远。

还有,宋人还会在火药配方中加入石油产品沥青粉,以控制火药的燃烧速度,这一技术,比外国早了近一千年。

北宋《太平寰宇记》里也把石油称作石漆,其中载道:“石漆,延寿城中,有山出泉注地,其水肥如肉汁,燃之如油,极明,但不可食。此方人谓之石漆,得水则愈炽也。”

到了这里,很明了了,这种滑溜、粘稠、可燃液体,被我国很多地方的古人称之为“石漆”或“石脂水”,就是石油。人们不仅对其性状有了进一步的认识,而且很早就开始进行采集和利用,主要用于燃烧、照明、润滑、火工武器等。.

“石油”一词正式出现在官方场合,是在宋代著名科学家沈括(-)的著作中;沈括曾担任过两年的延路经略使,早年从古书中得知“高奴县有洧水,可燃”,甚是好奇:“水”怎么可能燃烧呢?于是,他对陕北一带地进行了考察;沈括发现这种从石缝中留出的黑褐色液体,当地人一直叫它“石漆”、“石脂水”,可用它烧火做饭,点灯和取暖。弄清了这种液体的来源、性状、用途,沈括给它取了个非常形象的新名字:石油。自这以后,石油一词便叫开了。

沈括在其著作《梦溪笔谈》中写道:“鄜、延境内有石油,旧说高奴县出脂水,即此也。其颇似淳漆,燃之如麻,但烟甚浓,所沾幄幕甚黑,予疑其烟可用,试扫其煤以为墨,黑光如漆,松墨不及也。……此物后必大行于世,自余始为之。盖石油至多,生于地中无穷,不若松木有时而竭。”

沈括还写下了我国最早的一首石油诗:“二郎山下雪纷纷,旋卓穹庐学塞人;化尽素衣冬不老,石油多似沭阳尘。”

沈括是历史上第一人用石油制成了石油炭黑(黑色颜料),并建议用石油炭黑取代过去用松木、桐木炭黑制墨,以节省林木资源。他首创的石油炭墨,质量上乘,久负盛名,被誉为“延州石液”,成了当时王公贵族和有钱阶层必不可缺的奢侈品,当时的制墨行家苏轼对其更是赞赏有加。

沈括对石油的预见:“此物后必大行于世”,可谓太厉害了,至于“盖石油至多,生于地中无穷”的“无穷”一说,是否正确,直到21世纪的今天,尚争议不绝,未有定论。(对此,小编将另文述之)。

在宋代或更早,石油已被提炼制作成固态燃料石烛,石烛燃时长,一支石烛可顶三支蜡烛。著名的宋朝爱国诗人陆游(公元-年)在《老学庵笔记》中,记叙道“烛出延安,予在南郑数见之。其坚如石,照席极明。亦有泪如蜡,而烟浓,能熏污帷幕、衣服,故西人亦不贵之“”。

最初发现的石油都是自然溢出地面的,后来随石油的使用场景越来越多,需求量大了起来,人们就开始有目的地凿井开采。

凿井对中国古人来说,可谓是源远流长、技艺精湛,挖个简单水井就不值一提了,要说就从战国时秦国的李冰说起,就是那个搞都江堰的李冰。他“识察水脉,穿广都(今成都双流)盐井诸陂地,蜀地于是盛有养生之饶”,这是中国史籍所载最早的凿井煮盐的记录。在此之前,川盐开采处于较原始的状态,多依赖天然咸泉、咸石;李冰创造凿井汲卤煮盐法,结束了巴蜀盐业生产的原始落后状况,造福了巴蜀百姓。

据《蜀中广记》记载,东汉时期,“蜀始开筒井,用环刃凿如碗大,深者数十丈”。够厉害的吧!

到了宋朝,钻井用的工具有了很大改进,方法也有所更新,可凿出超米深的竖井,其中最出名的是“卓筒井法”开凿盐井技术;具体施工是这样的,长绳下端吊绑锥头,锥头为楠竹大小的铁质圆锉,里面埋有尖刃,施工时,整个锥头被高高吊起,然后依靠自身的重力不断地冲击地下的泥土和岩石。圆锉每冲击一次之后就换个角度,以便锉内地直刃把井底的岩石分别击碎,然后取出碎渣,则井成。

在挖深井过程中,一些地方偶尔顺带挖出了个天然气和石油,不过,早期的人们对其尚缺乏足够认识和使用手段,大多弃之于野,少部分用于燃烧、照明。

我国最早有记录的专业石油井大概出现在元朝,据年成书的《大元一统志》中载:“延长县南迎河有凿开石油一井,其油可燃,兼治六畜疥癣,岁纳壹佰壹拾斤。又延川县西北八十里永平村有一井,岁纳四百斤,入路之延丰库”。还说,“石油,在宜君县西二十里姚曲村石井中,汲水澄而取之,气虽臭而味可疗驼马羊牛疥癣。”这里详细说明了年多前,陕北已经正式手工挖井采油,隐隐有“油田”之势,并且是官府在管理;这里的“岁纳”不知是指年产量,还是年纳税上交量;不管如何,可以肯定的是,那时他们产油量确实不多。

明朝李时珍(公元-年)的《本草纲目·石一·石脑油》记载,“石油所出不一。国朝正德末年,嘉州开盐井,偶得油水,可以照夜,其光加倍。近复开出数井,官司主之,此亦石油,但出于井尔。”,石油可以“主治小儿惊风,可与他药混合作丸散,涂疮癣虫癞,治铁箭人肉”。

从这两段表述中,可知道古人对石油的用途已扩大到治疗部分疾病。其实,石油含硫磺成分,其治疗功能早就被我国古人发现,只是没如李时珍般地系统记录下来罢了。

明朝中晚期,杭州人张瀚西游入蜀,在他所著的《松窗梦语》卷二《西游记》中,除描述当时内江、富顺间的自流盐井、火井,还注意到了油井,他说这些地方“有油井,井水如油,仅可燃灯,不堪食。”

万历年间,夔州府通判何宇度在《益部谈资》卷上云:“油井:在嘉州(今四川乐山县)、眉州(今四川盾山县)、青神(今四川青神县)、井研(今四川井研县)、洪雅(今四川洪雅县)、犍为诸县。”

由此可见,在元、明时期的川南、陕北一带,油井已是常见物,特别是在四川;最初凿井的目的在于寻找盐卤煎盐,而结果则在含油岩层中发现石油、天然气,用它们燃烧煮盐,相得益彰。

人类对自然界的认识,总是在不断总结中进步,进步中造福人类。

明朝大总结家宋应星(江西奉新县人)这方面做得最好,他于年(明崇祯十年)刊发了科学巨著《天工开物》,它是世界上第一部关于农业和手工业生产的综合性著作,被称为“中国17世纪的工艺百科全书”。书中对我国长期流传下来的石油化学知识作了全面的总结,对石油的开采工艺作了系统的叙述,书中讲到使用冶铁锥,如碓嘴形,其尖使极刚利,向石上舂凿成孔,大抵深者半载,浅者月余,乃得一井成就。

尤其令人佩服的是,宋应星在书中强调了人类要和自然相协调、人力要与自然力相配合的自然主义观。

《天工开物》被翻译后在国外广为传播,对欧洲、日本资本主义的蓬勃发展起了助推作用,当然,石油开采、应用技术也随之外传。

大清道光3年(年),几位四川富顺县自流井(今自贡市区)的农民决定打一口史无前例的超深盐井,以便采收到日渐枯竭的卤水;他们传承了北宋时期的“卓筒井法”开凿盐井技术,历时13年,终于在道光十五年()凿成了人类历史上第一口超深井—“燊海井”。此井深度达到了惊人的1.42米,自凿成功后,每天能够自动喷出数万担黑卤水,百年里从未间歇。

燊海井这种钻井方式被后世之人叫做“冲击式顿钻法”,因为其成本低、效率高,后来被世界各地的石油勘探者所广泛使用,现今在世界各地的采油现场,还可以看到这一种模式在应用。

年,四川富顺县自流井气田的开发是世界上最早的人工天然气田之一,“油气集输”技术也随着油气的开发应运而生。公元年左右,自流井气田采用当地盛产的竹子为原料,去节打通,外用麻布缠绕涂以桐油,连接成“输气管道”,总长二、三百里,在当时的自流井地区,绵延交织的管线翻越丘陵,穿过沟涧,形成输气网络,使天然气的应用从井的附近延伸到远距离的盐灶,推动了气田的开发,当时该地的天然气达到年产00多立方。

石油在古代国外的应用也屡见不鲜,用途依然是燃料、照明、润滑、建筑、军事、医药等方面。

这些最早使用石油的地方,主要分布在古埃及、古巴比伦和古印度等文明古国。根据考古及史料记载,早在0多年前,居住在现伊拉克地区的苏美尔人就已经在开始采集石油沥青了,用于铺路盖房;印度河流域还考古发掘出一个几千年前使用沥青的澡堂;在埃及的古墓中,发现有不少木乃伊是用石油衍生物保持的;在中东的古墓中发现了象形文字,记载了死海石油的开采情况。还曾出土过公元前5世纪波斯帝国时期的石油井。

公元前年左右,著名的“医学之父”希腊人希波克拉底发现石油的治皮肤病用途,并且治疗范围甚广,包括有助于伤口愈合、防止感染以及止泻、止疼等功效。

石油曾和阿拉伯那边的拜火教(我国后来称明教)有着紧密关系,拜火教的名字就是因为其教堂内有永不熄灭的圣火,这些圣火事实上就是油气苗燃烧。公元前5世纪至1世纪期间,在高加索山下、里海沿岸的许多地方,都发现了油气苗,有的燃烧时间很长,引来拜火教信徒来朝拜。

公元5世纪时期,波斯帝国的波斯人以及中东地区的特洛伊人已将石油用于战争。特洛伊人将石油沥青塑成可投掷状,将燃烧的沥青投向敌船,使敌船烧毁。而波斯人在进攻古巴比伦时,同样将石油沥青作为燃烧的武器。

由于石油本身的可燃特质,中外的古人都是首先将石油用当做燃料使用,后来随着认识的加深,再陆续用于建筑、军事、医疗等领域,至于是谁先发现,谁先使用,因没有确切的古资料记载,根本无法比较得知,毕竟人类发现和利用石油的历史实在太悠久。有好事者一直都在为此论论叨叨,实在没多大意思。

但第一口现代油井花落何处,却在美、俄(含前苏联)两国间长期争论个不停。

阿塞拜疆的巴库地区自古就有丰富的油苗和气苗,这里的居民很早就从油苗处采集原油作为燃料,也用于医治骆驼的皮肤病。年,这里有52个人工挖的采油坑,年增加到82个,不过产量很小。

年,俄国工程师谢苗诺夫在巴库东北边的阿布塞隆半岛上开钻一口油井。前苏联认为,这是人类史上的第一口现代工业油井,谢苗诺夫因此被俄国人称为“石油工业之父”。

年,巴库建立世界上的第一座炼油厂,巴库地区出产了当时世界上90%的石油,可见其牛掰程度;二战时,苏联与德国的斯大林格勒大会战主要就是为争夺巴库油田。

年8月27日,在美国宾夕法尼亚州的泰特斯维尔的石油溪旁,美国人德雷克用蒸汽机驱动的一台冲击钻机打油井,其实就是中国宋、元时的那种“冲击顿钻法”,只不过提升钻头过程是用机械代替了人工。当打到21米深时,钻出了油流;稳产后,他又用蒸汽机驱动的泵抽取井下之油,日出油约25桶(3.4吨左右,1桶42加仑公斤),人们把这口商业油井称为德雷克井,自此近现代石油工业的帷幕正式徐徐拉开。

要知道,据不完全统计,年全世界石油的总产量仅为多吨,到了年,全世界生产的石油达到80万吨,到年就猛增至万吨,到了年,可是44.23亿吨。

8月27日这一天,后人称之为“石油工业的诞生日”,德雷克井所在的地方定为世界石油工业的诞生地。

对此说法,俄国人当然不服,他们的谢苗诺夫、巴库的那口油井才应该得到这些神圣荣誉。当时的我国川南、陕北的油井干活者,要是知道了有这么一回事,估计肚子都会笑痛,忍不住爆粗:小样儿,你这井才挖几米深啊。

美俄的“第一现代油井”争论跟我们无关,看看咱们台湾地区这口世界上尚在生产的最老近代油气井。

《台湾府志》记载:年(清嘉庆二十二年)台湾苗栗出磺坑有居民吴琳芳者,曾于后龙溪岸之石隙中发现有油迹渗出。,淡水厅通事邱苟,在出磺坑掘井深约三尺,日可得油四十余公斤,专门用来点燃手提灯。

年,出磺坑油井收归官有,在福建总督沈葆桢主持下,自美购入顿钻钻机一部,廷聘二名美国钻井技师指导,在此处钻凿挖井,曾钻至三百余米深,每日可取油公斤,未及一年因井枯而罢,出磺坑这个区域后发现深部气藏,转而以产气为主,兼产凝析油。出磺坑油井比美国宾州钻探的德雷克油井晚2年,是东亚第一口现代意义上的油井,德雷克井早已停产,而她还在产出,因而更具历史意义与纪念价值。

说完台湾,再接着讲我国大陆这边的情况。

20世纪初,清朝政府腐败贫弱,民族工业少得可怜,还发展缓慢,石油工业几乎是一张白纸。据年~年的海关贸易资料统计,大清每年要支付万两以上的巨额白银,从欧美各国进口"洋油",出血甚巨。

前文不是老说陕北自古以来产石油吗,那大清还会儍愣着嘛!

年6月,德国水师提督汉纳根和世昌洋行委托陕西大荔县人于彦彪到延长县商谈开采石油的相关事宜,他和延长县绅董郑明德等私订合同,合伙开采延长石油,被清朝政府加以阻止。

当年冬季,陕西当局筹集白银一万两,作为开办资金,在延长县设立了延长石油局厂,并上报朝廷。

年3月,外务部批准陕西省自办延长石油。陕西省任候补知县洪寅为延长石油厂“总办”,前往汉口,化验油品,并聘请日本技师阿部正治郎来陕北勘察石油资源。10月,陕西巡抚曹鸿勋会同陕甘总督升允向清朝政府上书《试办延长石油筹修车路以兴利源而资转运》的奏折,奏折说明延长石油“油质甚佳,来源亦旺”,所需经费“少或十万,多或二三十万均可开办”。

光绪皇帝很快就朱批:“商部知道。钦此。”

年,“延长石油官矿局”成立,开始修同官至延长的车路;1年2月,,聘请的日本技师及采购的钻井、炼油设备均到位延长,并在西门外七里村勘定了井位。4月安装橹台机器,6月5日开钻,因钻机是日本人用过的旧钻机,故障多,效率低。9月10日钻到81米处,出油完井,初日石油产量1至1.5吨;以小铜釜提炼,日得灯油12.5千克,产品经检及运销西安等地试用,烟微光白,不逊洋油。

该油井被命名为“延一井”,这是中国陆地第一口油井,标志着中国工业开采石油的开始。年,当地又陆续开凿3口井,其中2号井日产油千克,3号井见少量原油,4号井是干井。延长石油官厂期间共钻井4口,随着辛亥革命的爆发,延长石油勘探工作陷入停顿,但延一井的钻探成功,却成为中国近代石油史上的重大事件。

看到这里,大家有没有发现,自19世纪50/60年代后,世界各地都进入了开采石油的高潮,这是为何呢?原因是石油提炼技术进步了,可以生成高效的煤油、汽油,而“吃油怪兽”内燃机的出现,无疑使得全社会(特别是欧美)对石油的需求成爆炸性增长,具体详情请看后面系列文章。



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