中國在西漢時(shí)已經(jīng)正式用煤煉鐵,河南等地的煤田已經(jīng)開始開采。
宋代,煤礦開采已經(jīng)有一套比較完整的技術(shù)。從鶴壁古煤礦遺址知道,當(dāng)時(shí)是先由地面開鑿圓形豎井,深達(dá)四十六米,然后依地下自然煤層的變化開掘巷道。巷道高一米多,形狀上窄下寬,上寬一米,下寬一米四,再把需要開采的煤田鑿成若干小區(qū),運(yùn)用“跳格式”的先內(nèi)后外的方法逐步后撤。井下排水一方面用轆轤往外抽水,另一方面把地下水引進(jìn)采完煤的坑洼地區(qū)貯積起來。
明代,對(duì)采煤技術(shù)記載比較詳細(xì)的是《天工開物》,書中說:“凡取煤經(jīng)歷久者,從土面能辨有無之色,然后掘挖。深至五丈許,方始得煤。初見煤端時(shí),毒氣灼人。有將巨竹鑿去中節(jié),尖銳其末,插入炭中,其毒煙從竹中透上,人從其下施钁拾取者?;蛞痪?,炭縱橫廣有,則隨其左右闊取。其上支板,以防壓崩耳?!边@里講的用竹筒排毒氣的辦法是很科學(xué)的。
清代,記載采煤技術(shù)的書以孫廷銓的《顏山雜記》最詳細(xì),最好。他的記載是符合實(shí)際的,是當(dāng)時(shí)山東淄博地區(qū)煤礦工人實(shí)際經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)。他從煤的性質(zhì)講起,然后順序講煤礦的勘探和開采。關(guān)于煤礦開采技術(shù),書中是這樣講的:“凡攻炭,必有井干蔫?!边@是指主井、豎井?!半m深百尺而不撓?!必Q井雖深百尺也不彎曲,是直立的。已得炭,然后旁行其隧。視其炭之行,高者倍人,薄者及身,又薄及肩,又薄及尻。當(dāng)豎井的深度和將要開采的煤層相當(dāng)時(shí),從豎井的旁邊開巷道,巷道的方向看煤層的走向而定。煤層有厚有薄,道巷有高有低,高的有兩個(gè)人高,薄的只有一人高,再薄的只有一個(gè)人的肩頭高,最薄的只有一個(gè)人的屁股高?!拌徴呲枺h(yuǎn)者馳。鑿者坐,遠(yuǎn)者僂。鑿者螬臥,遠(yuǎn)者鱉行。”這是講開鑿工和運(yùn)煤工彼此的關(guān)系。當(dāng)挖掘工人可以站著工作時(shí),巷道自然高敞,所以運(yùn)煤工人可以直立行走;當(dāng)挖掘工人只能坐著干活時(shí),巷道低矮,運(yùn)煤工人就得彎腰走;當(dāng)挖掘工人仰臥干活時(shí),巷道極其低矮,運(yùn)煤工人只能像鱉一樣爬行了?!懊}乍大乍細(xì),窠窠螺螺,若或得之而驟竭,謂之雞窩,二者皆井病也。”這是指煤層不均勻,時(shí)大時(shí)小,甚至尖滅,這都是不利于開采的?!胺残兴碚撸捌涫?,必?zé)舳笕搿>畡t夜也,燈則日也。冬氣既藏,燈則炎長;夏氣強(qiáng)陽,燈則閉光。是故鑿井不兩,行隧必雙,令氣交通,以達(dá)其陽。攻堅(jiān)致遠(yuǎn),功不可量,以為氣井之謂也?!边@里講了井下照明,井下通風(fēng)。為了讓井下空氣對(duì)流,工人們發(fā)明了開氣井的辦法。氣井、氣巷和工作井巷分開。這是中國古代采煤技術(shù)中首次提到開氣井的文獻(xiàn),反映了明末清初在煤礦井坑設(shè)計(jì)和建造方面又邁出了新的步伐,達(dá)到了一個(gè)新的技術(shù)水平。