主题：【原创】【原创】中国青铜时代的采矿、冶炼。 -- 黄河故人

前一段时间有些工作和生活上的事情压着,心情一直轻松不起来,时间也倒不过来.终于可以先缓一下手,写一点东西.

这个东西是需要写一点了,再拖下去,就不是坑而是矿井了,这一部分就谈谈青铜时代的挖坑.

找矿完毕，下面就该探矿了。既然已经知道了这里有矿，那么需要判断一下这个矿是富矿还是贫矿，有没有开采价值？如果是富矿，那么矿脉在那里？现在我们可以查探矿信息库，有多种多样的探矿机械，古人可没有这么多东西，怎么办呢？

古人探矿，主要有两种办法。一种是找到暴露在外面的矿脉，露天开采后挖坑开采，先露天开采，然后追踪矿脉，继续开采，也就是挖大坑。林西西周晚期铜矿是露天开采的，几十条采矿坑都准确的开在了矿石含量很高的矿脉上。 但是大多数铜矿并不是暴露在地面上的，这样就需要改变挖坑方式了。另一种方法是在地面上挖一长条探槽，也就是一条长长的大坑。找到地下的矿脉后就开始往地下挖深坑而不是挖大坑了。（看来挖坑不是萨苏发明的，我们的老祖宗已经挖了几千年了，更郁闷的是这些人挖了坑几千年都不填，现在还有那么多的遗迹。相比之下河里的诸位还是有一点人性的。）

挖坑开采一般采用开凿竖井和短巷技术来实现，探采结合，有矿则进，无矿则停。当追逐在考古发掘中发现有一部分断面小的竖井，分布密集，有的开凿在花岗闪长岩内证明无矿；有的开凿在绢云母化矽卡岩内，证明接近矿体；有的则开凿在矿体内，并沿着矿脉进行边探边采。重砂分析法在分析矿是富矿还是贫矿方面被广泛采用。在发掘铜绿山古铜矿各个时期的古矿井中，均发现了一种类似现代淘金斗的木盘，有的呈船形，有的呈元宝形，有的呈长条形，同时在井下还发现了木杵和木臼。分析认为，这是一组利用矿物和岩石比重不同，即运用重砂分析法，鉴定岩粉和高岭土中的细粉矿物含量的工具。当用肉眼无法鉴定矿土中金属含量多少时，则将矿土在木臼中捣碎，装入木盘，然后在水中淘洗，泥土洗走后，金属矿物沉于盘底，沉淀愈多，说明品位愈高。（西西河也需要大家来灌水，这样才能把真正的宝贝淘出来）采用重砂分析法，可以追踪富矿开采，达到指导井巷掘进方向的目的。铜绿山现代开采证实，凡是铜矿富集的地方，古代都进行过开采，说明用这种方法指导井巷开采是行之有效的。

探矿没什么东西好写，就和下面的采矿结合在一起吧。值得我们注意的是，目前考古开挖了这么多的古矿坑，还没有在下面发现人的尸骨，只是发现了人的食物残渣。也许考古方面我们还有很多要去探索、发现，但是想到现在每年采矿都要死人死得麻木，马甲心里有点不是滋味。

老祖宗的采矿方法和现在的开采方法很相似,分为露天开采和地下开采。露天开采又被称为露采，地下开采又称坑采，在西西河一般被称为挖坑。

铜绿山七个古露天开采场，大都开采在氧化铜矿体的漏头部分，很少出现在铁帽中心部分，开采深度20－30米，大都是完全封闭的露天坑。 林西大井古铜矿是西周时期的古铜矿，现在在山南坡已经发现了古采矿坑40多个，分布在长2.5公里，宽1公里的范围内，最长的坑全长500余米。 当时的矿工已经掌握了围岩的稳定性，能够以最陡的边坡角，把露天矿井开采到17米的深度（好大的坑，可以和河里的坑比一比）。当然这是最深的，大多数还是在7－8米左右。在每一条采矿坑内都发现了石器、陶片、骨器等。由此推断当时的工人们使用的是石器开采。

靠现代工具开采的坑就大多了.

外链图片需谨慎，可能会被源头改

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由于地质条件并不是像每一个YY小说主角所希望的那么好，所以露天开采的条件大坑比较少，开采到一定深度，就要转入地下了。

地下开采，简单的说就是掘进井巷，是地表和矿体相连通，并建立完整的运输、通风、排水等措施，地下采场包括立井（直井）、斜井、巷道、盲井等。立井垂直方向分布，具有探矿、掘进、提升的功能；平巷为水平走向，任务是追踪可矿脉、采掘、排水、运输。盲井开挖在平巷的底部，主要是探矿用；斜井是倾斜角逐渐加大不再水平的巷道，目的是追踪矿脉和排水。

地下开采早期采用的是单一开拓法,也叫群井开拓法，这种开采方法始于殷商，盛与西周，最晚到春秋，前后持续了700多年。这种开拓方法说白了就是在某片地区，密密麻麻挖上一群坑，这些坑一般是正方形，边长45－60cm，深度20－30米，单个井筒的寿命只有几十天。竖井一般开挖在软岩或者围岩周围的蚀变带内，换句话说就是拣软的欺负，开挖工具用的是普通打水井工具，提升方式是木轮导向拉动。群井开采，井筒服务时间短，矿工工作环境艰苦，效率很低，对矿产资源的浪费也比较厉害。

随着铜的需求量的上升，遍地挖坑的方法已经跟不上时代的要求了，于是就开始了井巷联合开拓法的时代。其实现在用的也是这种方法。春秋时期的老祖宗已经成功使用了竖井、斜井、平巷联合开拓。请大家注意斜井的出现，斜井的支撑和掘进施工难度都要比平巷和竖井大得多得多。从春秋到战国开采技术有了很大的提高，春秋时期竖井横断面为80cm＊80cm,平巷横断面为140cm左右见方，采掘深度20多米，到了战国时期，竖井边长已经到了120－140cm，平巷已经到了120＊150，采掘深度50－60m，已经在当时的地下水位20多米以下了。 铜绿山春秋时期和战国时期采矿具有明显的不同。春秋时期一般是把竖井打到矿脉上，然后平行于矿脉开挖平巷，平巷的底部还有追踪富矿开挖的盲井，盲井非常密集，间隔仅仅2米左右，有的紧紧靠在一起。也就是一个坑紧靠着一个坑，刚从这个坑爬出来就可能调到另外一个坑里。在主要的平巷两头各有一个竖井，剂可以提高运输能力，又能改善通风条件。 到了战国时期，就是把竖井或者斜井挖穿矿脉，让平巷进入矿体，然后分为两层开挖。先采下层，再采上层。上层采的矿石富矿运到地面，贫矿填到下层（随时填坑，多好的习惯哪），既减少了运输量，又保护了矿井的安全。

到了青铜时代的末期，出现了方框支柱开采法，这一段没有弄懂，所以不敢在这里瞎掰。

下一节写一下中国古代的先人是如何找矿的。

要想开矿,先要找到矿。古人找矿主要有三种方法：植物引导找矿，矿物颜色找矿，矿物共生找矿。

先说一下植物引导找矿。指示地下矿产的植物，叫作指示植物，所有的指示植物都是草本植物。指示铜矿的植物叫作海州香薷，其实它还有一个名字，叫作铜草。铜草是怕铀的，如果某个地方铜草老是不活，就可能有铀了，要是箭叶茧同时又长得很好，可能性又大了一点。在欧洲也根据一种叫做卡斯多利亚的植物，找到了铜矿。不知道是不是同一种东西。在赞比亚有一种奇花叫铜花，凡是铜花生长非常多的地方，就可能有优质的铜矿存在。有一家铜矿公司的地质学家，在铜花的指引下，曾找到了一个富铜矿。

青铜吗，还得有锡和铅。指示锡和铅的植物没有那么多和明显，也许是因为含铜多的植物的花都会有一些蓝色。在大量生长七瓣莲的地方，可能找到锡矿；在灰毛紫穗槐多的地方，能找到铅矿。

矿物颜色找矿。铜这种矿物，特别适合颜色找矿。因为很多铜的矿物都是有颜色的，比如孔雀石，就有美丽的蓝色。孔雀石是含铜矿物的次生矿，本草纲目有云：“石绿，阴石也。生铜坑中，乃铜之祖气也。铜得紫阳之气而生绿，绿久则成石，谓之石绿” 大冶是有名的铜产地，有著名的铜绿山，单这个名字已经可以说明一些问题了。我国古代的人民还知道了根据铜矿的颜色来判断铜矿的贫富。

铁帽是红褐色的,也是找矿的重要依据。露出在地表的某些硫化物矿体，经过长期的风化作用后,许多物质被水带走。留下来的物质,主要是由褐铁矿组成的红色、褐色的松散状或土状覆盖物，它好像一顶帽子那样盖在矿体上面,所以称它为铁帽。如果铁帽本身含铁很高,也可作铁矿开采.

现在的一批重要矿山包括如江西铜厂铜矿，是根据有关古矿文献或古矿遗迹再次调查发现的。迄今仍有一批古矿遗迹有待进一步揭秘。瑞昌铜岭铜矿开采遗址是中国已知最早的采铜遗址之一，据考古资料，时代为3300—3100年前，属商代中晚期，且采选方法比较先进，既有露天采场，又有坑采井巷和选矿槽井，采掘工具为青铜斧、钺、锛、凿，并用木轳辘提升。瑞昌铜矿的发现就是依靠铁帽被发现的.《管子》有记载“上有赭石，下有铜、金”，赭石，铁帽也，是一种含铁矿物。铁帽也用于寻找许多别的矿物。

这里跑个题，我们的古人并不比别的地区的古人聪明很多。其实世界上的古人聪明程度都差不多，很多方法大家都是独立发明的。马甲以前觉得修建都江堰时李冰用火烧山石，并泼水使之炸裂很聪明，后来发现这招其实在以前开采铜矿是已经用过了，于是更加感觉到我们的古人是如此的出众。长大了看了资料才发现，这招欧洲的古人也用，而且他们用的也不差。欧洲最早的古铜矿，鲁德纳格拉瓦(Rudna Glava),离现在欧洲最大的铜矿马伊丹佩克(Majdanpek)相距很近。矿石的开采使用了“火爆法”，系将矿脉用火烧烤后用陶罐泼水使矿石及围岩炸裂，再用手工把矿石采出。竖井中发现过用于盛水的陶罐碎片。古代矿工先在矿脉延伸到地面的斜坡上挖掘一个水平入口平台，然后挖掘一些狭窄的竖井到达矿脉并沿着矿脉向下开掘，有的地方开采深度达15～20m。在侧向矿脉有开采价值的地方，古代矿工还挖掘了一些短平巷道。由于矿脉围岩是石灰石和石英岩，可形成相当坚固的坑道壁，使矿洞呈长深细形状。总的看来，竖井大小无一定之规，随矿脉大小而异。有些矿脉汇合在一起，有些则在母岩石灰石有裂隙的地方分叉出去。在竖井似乎有崩塌危险的地方，古代矿工用他们自己掘出的碎石修筑了支撑墙。这些开采方法和我们的古人相差不多，也许开采深度上要有些不如。我们的古人有一些非常简单却非常有效的工具，来保证采矿的安全。

在这里提个小问题，古人是如何保证矿井的竖直的？答案两部分后公布。

矿物共生找矿。铜矿容易与其它矿物共生，在我国尤其如此，造成了我国的铜矿，贫矿较多，开采不易。比如金与铜的紧密共生关系是十分明显的，金经常以共伴生组份出现在块状硫化物型铜矿床中，且金往往与铜矿体一起出现；或者铜矿与水晶共生。可惜更多的是和铁矿之类的共生。欧洲最大的铜矿马伊丹佩克，就和磁铁矿在一起，可是人家是分开的矿脉，咱们的矿却混在一起。大冶就是铜铁共生。写到这里马甲自己想，要是蒙古还是中国的一部分多好，从蒙古进口的铜矿粉是我们重要的铜来源。就因为中国缺铜，我们的子弹壳就只能采用钢壳镀铜或者表面涂漆，所以我们的弹夹都有一定的弧度，不能像M-16那样使用直弹夹，要不然抽壳就不好。

说完铜矿说一下锡矿。锡矿是我国优势矿产之一，储量居世界之首。我国锡矿集中分布在南方的粤、桂、赣、湘、川、滇诸省区，这六省区拥有的锡矿储量占全国的98%强。我国锡矿储量最多的是广西壮族自治区，主要集中在桂北一带，保有储量占全国总储量33%。广西南丹的大厂（不是北京边上的大厂）是我国特大型锡矿基地之一，也是世界少有的特大型多金属锡矿床。云南锡矿保有储量略低于广西，居全国第二位，而产量居全国之首。个旧锡矿自古享有“锡都”之誉，是我国最大的锡矿，也是大型铜矿、铅锌矿产地。它与广西大厂的合计储量要占全国的一半以上

古代的锡矿，最知名的大概就是无锡了。无锡的锡山无锡，大约是在汉代基本巴锡矿开采干净了，好在那时的中国已经进入了铁器时代。但矿物学界的主流观点认为，根据地质结构分析，无锡地区不存在生成锡矿的可能。江西德安倒是有商代的锡矿被发现。

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