Альберт Фредерик Калверт

«Соль и соляная промышленность»

Страница 3 из 5 · 55 692 зн. · 63 мин. чтения

Хотя, как я уже отмечал, патент Кризеля в основном касался расположения рассольных чанов, которые были устроены так, чтобы получать максимальное количество тепла от топлива, потребляемого в печах, в ходе своих экспериментов он разработал усовершенствованную, если отнюдь не идеальную, печь. Своеобразная природа достигнутого превосходства была основана на общеизвестном факте, что естественная тенденция огненного жара и дыма — улетучиваться в открытый воздух и исчезать. Он продолжает: «Если, однако, они ограничены и заперты в печи под соляным чаном, им все равно требуется отверстие для выхода в дымоход, иначе огонь не может гореть и гаснет. Если, однако, отверстие и место выхода в тяги и дымоход слишком велики и широки, как это обычно бывает, и особенно под соляными чанами, не только тяга воздуха заставит дрова и уголь быстрее сгорать и превращаться в золу, которая задушит огонь, но также огненный жар и дым будут, из-за тяги воздуха, спешить в тяги и дымоход, и дно чана едва будет затронуто, и едва ли половина работы будет сделана. Напротив, если отверстие и выход в тяги и дымоход имеют надлежащую пропорцию, в соответствии с различными размерами чанов и требуемым огнем в печи под чаном, огненный жар и дым будут дольше удерживаться под чаном, и это, постоянно исходящее из печи, будет увеличено и усилено, так что результатом будет двойная работа под чаном, а дрова или уголь не будут так быстро сгорать в золу, а прослужат дольше и, следовательно, сделают больше работы. Все, что для этого требуется, — это рассчитать математическую пропорцию между различными размерами чанов, печи и огней, а также между отверстием и выходом в тяги и дымоход, и применить ее».

Будет признано, что и Лаундс, и Кризель были на пути к решению проблемы идеальной солеваренной установки, когда они посвятили себя улучшению печи, но еще полтора столетия должно было пройти, прежде чем секрет, ускользавший от их усилий, был раскрыт. Несчастный Фёрнивал, спустя около пятидесяти лет после Кризеля, приблизился почти к цели, к которой они все стремились, и он, как и его предшественники, получил свою долю дикой зависти и преследований, которые солевары всегда обрушивали на тех, кто осмеливался выйти на арену вместе с ними. «Никакая злоба не была упущена, чтобы создать дурную репутацию моей соли; и каждое злое искусство будет практиковаться, чтобы сделать ее достоинства неэффективными. Соляные комиссары — мои явные враги; ибо неудача моих попыток будет их выгодой». Так писал бедный Лаундс, и у Кризеля были схожие основания для жалоб. «Прежде чем вышеуказанное доказательство (результат его эксперимента в Бай-Флэт) было сделано открыто, никто не верил в ожидаемую экономию, — говорит он, — но все сомневались, а некоторые объявляли это невозможным. После того, однако, как вещь стала известна, все, напротив, были в состоянии изумления. Вскоре удивление сменилось завистью, недоброжелательностью и злобой, и было предпринято много попыток подавить меня и уничтожить мой патент, хотя никто не мог указать на какие-либо неудачи или ошибки». Мы увидим сейчас, как солевары поступили со своим преемником, Уильямом Фёрнивалом.

Генри Холланд, писавший в 1808 году о «Производстве соляного рассола», приводит некоторые достоверные подробности относительно производства рассольной соли, как оно велось в Чешире в начале XIX века. Согласно этому авторитету: «Чаны, используемые в Чешире для выпаривания рассола, теперь изготавливаются из кованого железа. Размеры их сильно варьируются; но, как правило, те, что были построены в последнее время, значительно больше тех, что использовались несколько лет назад; и они обычно содержат от 600 до 800 квадратных футов. Были построены один или два чана еще больших размеров, каждый из которых содержит почти 1000 футов. Их обычная форма — продолговатый квадрат, а глубина — от 12 до 16 дюймов. На чан, содержащий от 600 до 800 квадратных футов, обычно приходится три печи, от шести с половиной до семи футов длиной и от 20 до 24 дюймов шириной. Решетки находятся на расстоянии от двух с половиной до трех футов от дна чана. Дверцы печей одинарные, а дверцы к зольникам отсутствуют».

«Различные чаны обычно отделены друг от друга, и для каждого чана есть отдельный чанный дом. Внутри этого чанного дома, с одного конца, находится угольная яма; дымоход занимает другой конец, вдоль двух оставшихся сторон чана есть проход шириной пять или шесть футов; а между этими проходами и сторонами чанного дома, которые обычно сделаны из дерева, закреплены длинные скамьи шириной четыре или пять футов, на которые соль помещается в конических корзинах для стекания после того, как ее вынимают из чана; над чанным домом помещена деревянная или шиферная крыша с жалюзи, чтобы пар мог свободно выходить».

«Производство ведется несколькими различными способами, или, скорее, тепло применяется в различных степенях для осуществления выпаривания воды из раствора; и в соответствии с этими различными степенями тепла продуктом является сушеная или кусковая соль; обычная соль; крупнозернистая хлопьевидная; и крупнозернистая или рыболовная соль».

При производстве сушеной соли рассол доводился до температуры кипения — которая в полностью насыщенном рассоле составляет 226 градусов по Фаренгейту — и чан наполнялся дважды в течение двадцати четырех часов. При производстве обычной соли рассол сначала доводился до температуры кипения с двойной целью: ускорения насыщения и очистки рассола от любых землистых примесей, а затем, при умеренном огне, процесс кристаллизации завершался при нагревании рассола до 160 или 170 градусов по Фаренгейту. Чан, в котором производилась обычная соль, наполнялся только один раз в двадцать четыре часа. Крупнозернистая хлопьевидная соль производилась при выпаривании, проводимом при температуре 130 или 140 градусов, и чан наполнялся один раз в сорок восемь часов; в то время как в случае рыболовной соли рассол доводился до температуры от 100 до 110 градусов по Фаренгейту, и для выпаривания воды из раствора требовалось пять или шесть дней. В ходе этих различных процессов в рассол часто вносились различные добавки с целью содействия отделению любой землистой смеси или более легкой кристаллизации соли. Эти добавки варьировались на разных предприятиях, и многие из них, по-видимому, делались из-за необоснованных предрассудков без точного представления об их вероятных эффектах. Основными добавками, вносимыми в разное время, были кислоты, животное желе и глютен, растительная слизь, свежий или старый эль, пшеничная мука, смола, масло и квасцы.

Холланд полагал, что добавление кислот в рассол было новшеством, основанным на ошибочном представлении о том, что использование кислоты объясняет превосходство голландской соли, но ко времени, когда он писал, эта практика в Чешире была прекращена. Животное желе и глютен для очистки рассола и содействия отделению землистых примесей широко использовались вместо крови, которую, хотя она и была отличной для этой цели в свежем виде, было трудно достать в достаточном количестве и сохранить от гниения. Яичные белки, клей и желе, полученное путем кипячения коровьих и телячьих ног, также оказались вполне подходящими для очистки рассола, но использование свежего или старого эля и пивного осадка в качестве очистителя рассола было оставлено чеширскими солеварами как неэффективное. Доктор Браунригг был того мнения, что солеварам мало что можно сказать в пользу добавления масла во время процесса выпаривания, кроме как ссылаться на незапамятный обычай, но Холланд считал, что у производителей соли были веские основания для их убеждения, что масло способствует грануляции соли и заставляет рассол «работать более доброжелательно». По вопросу о добавлении квасцов мнения расходились. Лаундс приписывал превосходство своей соли использованию квасцов, но Браунригг заявил, что «добротность соли мистера Лаундса, по-видимому, обязана не квасцам, с которыми она смешана, а может быть приписана главным образом мягкому теплу, используемому при подготовке».

WITTON BROOK, NORTHWICH. SUBMERGED TRACT OF AGRICULTURAL LAND

Холланд боролся с общим впечатлением, бытовавшим в то время, что соль, образованная из одного и того же рассола, варьируется при применении различных степеней тепла не только по внешнему виду, но и по качеству, а также с одинаково распространенной идеей, что соль, образованная из натурального рассола, уступает морской соли по своей способности сохранять животную плоть. Он доказал с помощью цитат и экспериментов, что такие предрассудки были совершенно необоснованными, и продолжил показывать, что действие морской соли точно такое же, как у крупнозернистой соли, и что ни одна из разновидностей не имеет никаких преимуществ перед солью, приготовленной при температуре кипения, кроме размера и компактности ее кристаллов и того, что она содержит несколько меньшую долю кристаллизационной воды; и поскольку крупнозернистая рыболовная соль более чем равна морской соли в этих важных пунктах, она по крайней мере равна последней по своей способности сохранять животную плоть или провизию.

Первым человеком, который внедрил паровой нагрев в производство соли и тем самым предвосхитил революционные улучшения, достигнутые примерно три четверти века спустя вакуумной системой и патентованным процессом солеварения Ходжкинсона, был Уильям Фёрнивал. Для нашего знания о намерениях и достижениях этого смелого и настойчивого новатора мы должны полагаться почти полностью на его «Изложение фактов, смиренно и уважительно представленное на рассмотрение Его Величества, министров Его Величества и обеих палат парламента». В этом документе мы имеем историю угнетения, заговора и преследований, которую автор описывает как «беспрецедентную в свободной Англии», и поскольку его рассказ об обращении, которое он перенес, никогда не был опровергнут, мы должны сделать вывод, что суть того, что он пишет, по существу верна. Прискорбно, что в этом единственном доступном отчете о своей деятельности Фёрнивал настолько сосредоточен на разоблачении несправедливостей, которым он подвергся, что упускает возможность предоставить нам подробное описание своего процесса. Мы знаем, что в 1823 году Фёрнивал построил заводы в Дройтуиче и начал производить соль, и у нас есть его заверение, что его патент оправдал все ожидания, которые он на него возлагал. Более того, его работа была исследована господами С. Фаулером, Фардоном и Ко., которые 17 апреля 1824 года подтвердили, что преимущества метода Фёрнивала перед всеми существующими процессами заключаются в следующем—

«Во-первых. — В экономии топлива, которую можно оценить примерно в одну половину».

«Во-вторых. — В производстве вдвое большего количества соли, чем обычно производится в сосудах того же размера, за заданный промежуток времени».

«В-третьих. — В превосходном качестве соли, возникающем из-за регулярного распределения тепла ко дну рассольного чана».

В апреле 1825 года Фёрнивал продал свою соляную собственность в Андертоне, а три года спустя, месяц в месяц, он купил собственность в Марстоне за 1550 фунтов стерлингов. На этой земле он построил заводы, занимающие площадь около двенадцати акров, и установил около трех миль чанов стоимостью свыше 135 000 фунтов стерлингов, способных производить около 130 000 тонн соли в год. Впоследствии он купил и начал строить заводы, предназначенные, по завершении, занять почти шесть акров земли в Марстоне. Он утверждал, что эти объекты в Уортоне и Марстоне были единственными двумя в королевстве, обладающими особыми преимуществами неисчерпаемых запасов полностью насыщенного рассола и сухой каменной соли на одних и тех же площадях, и он утверждал, что может не только поставлять каменную соль по цене как минимум на 25–30 процентов ниже, чем любая другая шахта в стране, но, кроме того, что соль, произведенная по его принципу, признана превосходной по качеству благодаря регулярному распределению тепла, за счет чего производились более однородные и превосходные кристаллы. Осенью 1829 года он начал переговоры в двух отдельных кругах о сдаче в аренду на условиях роялти определенных частей своих соляных заводов в Уортоне, и два комитета, каждый из которых состоял из трех человек, были назначены потенциальными арендаторами для исследования системы. 22 августа 1829 года два комитета составили совместный отчет, из которого я извлекаю следующее—

«Первый комитет приступил к расследованию 15 августа 1829 года; оставался на дежурстве восемь часов; затем был сменен вторым на такой же период, и так продолжал расследование, поочередно контролируя взвешивание и доставку угля и соли, и отмечая температуру каждый час».

«Ниже приведен результат работы в течение 162 часов парового котла, постоянно питаемого рассолом, удельный вес от 23 до 25 сотых».

Length of the boiler, 20 ft.; width, 8 ft.

A triangular flue pan, 80 ft.; width, 8 ft.

A triangular steam pan, 101·6 in.; width, 8 ft. forming a surface of 1,612 superficial ft. of brine.

The quantity of coal consumed was 8½ tons.

The quantity of fine salt produced was 356 cwt.

Ditto of common and fishery 404 „

Making 760 cwt.

«Что составляет продукт в четыре с половиной тонны соли на каждую тонну потребленного угля».

Здесь будет удобно объяснить, что стало с этими несколькими объектами Фёрнивала, а затем очень кратко описать этапы, которые привели к заключению изобретателя в тюрьму Хорсмонгер-Лейн и заставили его адресовать свое «Изложение фактов» правительству. В апреле 1825 года он продал свои заводы в Андертоне компании British Rock and Salt Company, которая продолжала отгружать соль до 1829 года. Собственность в Марстоне, по-видимому, эксплуатировалась до 1847 года. Заводами в Уортоне управляли попечители до 1839 года, когда они были переданы Национальной патентованной соляной компании, которая стала одной из самых важных фирм в торговле Уинсфорда. В 1875 году судья Манисти, оставшийся в живых арендатор, передал свои интересы братьям Стаббс, которые в 1888 году продали бизнес «Соляному союзу».

Фёрнивал не успел утвердиться в качестве солевара в Андертоне, как старые владельцы соляных заводов, «которые умудрялись в прошлом разорить всех или любого, кто осмеливался выйти на арену против них», серьезно встревожились из-за очевидного масштаба его планов и великих улучшений, которые угрожали как их непомерным прибылям, так и их доселе неоспоримой монополии. Фёрнивал, используя разговорное выражение, решил «подстраховаться с обеих сторон». Не раз доказав свою силу, разбив «Коалицию» (которую старые владельцы сформировали для регулирования объема производства и цены на соль) и снизив цену на обычную соль с 20 до 8 шиллингов за тонну, он предложил построить свой патентованный аппарат за свой собственный счет и риск на заводах своих богатых конкурентов и позволить им забирать две трети экономии, достигнутой его применением. Согласно неподтвержденному, но и неопровергнутому отчету Фёрнивала, они высмеяли его предложение, заявив, что им не нужны никакие его патенты, что они могут распоряжаться своей прибылью вопреки ему и что они никогда не санкционируют никаких улучшений или инноваций в торговле.

Фёрнивал, получивший патенты для Франции и Нидерландов, после этого оставил своих английских конкурентов в покое и приступил к строительству соляных заводов в Роттердаме и Генте, способных забирать с британского рынка почти 60 000 тонн каменной соли ежегодно. Однако английские производители соли побудили своих голландских и бельгийских коллег официально дискредитировать это предприятие, и Фёрнивал с партнером были вынуждены оставить свои заводы, строительство которых обошлось им в 13 000 фунтов стерлингов, и отказаться от 33 000 фунтов стерлингов, которые они должны были получить за свои патентные права.

Фёрнивал вернулся в Англию и основал свои соляные заводы в Уортоне, где он «производил одну из лучших каменных солей в королевстве». Старые владельцы решили, что никакая жертва не будет слишком велика, если она приведет к сокрушению этого конкурента. Они снизили цену на каменную соль на 50 процентов и удерживали цены на выварочную соль на таком низком уровне, что каждое предприятие работало в убыток. Собрание владельцев, созванное для обсуждения ситуации, постановило, что, хотя «они глубоко сожалеют о низкой цене на соль, они в то же время считают, что было бы неблагоразумно повышать цену, пока мистер Фёрнивал не будет устранен». Производители соли признали в циркуляре, опубликованном в 1829 году, что эта операция по вытеснению за четыре с половиной года принесла отрасли убыток в 282 194 фунта 14 шиллингов, но она возымела эффект, отпугнув финансовых сторонников Фёрнивала и приведя его к дальнейшим несчастьям.

WORKING IN DANGEROUS GROUND AFTER SUBSIDENCE, DUNKIRK LAKE, NORTHWICH

В 1826 году Фёрнивал заключил контракт с неким Питером Бувеном на строительство соляного завода на острове Ре, но месяца, потребовавшегося для проверки возможностей патентной установки, оказалось достаточно, чтобы продемонстрировать коммерческую никчемность француза, и Фёрнивал, смирившись с убытками, вернулся в Англию. Бувен предъявил ему иск о возмещении упущенной выгоды и добился судебного решения на сумму 8000 фунтов стерлингов, на которое Фёрнивал подал апелляцию в Кассационный суд в Париже. До того как дело было рассмотрено, Фёрнивала обманным путем заманили в Нидерланды по поддельному приглашению, якобы исходящему от богатого бельгийского солепромышленника, вывезли через границу, арестовали во Франции по иску Бувена и бросили в тюрьму. Обнаружив, что добиться правовой защиты невозможно, Фёрнивал после четырех месяцев заключения бежал из тюрьмы и в январе 1830 года снова оказался в Чешире. В августе 1832 года он был вовлечен в ожесточенную и затяжную тяжбу со своими двумя группами арендаторов на соляных заводах в Уортоне, когда его арестовали за неуплату долга в 8180 фунтов стерлингов Бувену и поместили в тюрьму Хорсмонгер-Лейн. В январе 1833 года он возбудил иск о лжесвидетельстве против Бувена, который бежал во Францию, чтобы избежать выданного ордера на арест, но эта моральная победа не принесла Фёрнивалу ни освобождения, ни облегчения участи, и он оказался «подло и несправедливо обвиненным бандой заговорщиков, потерпевшим поражение во всех попытках добиться справедливости и оставленным без надежды или перспективы оправдать себя или выбраться из заключения, более сурового, чем то, что полагается преступнику». Конец Фёрнивала не требует нашего внимания; он пришел в соляную торговлю в 1822 году с достаточной финансовой поддержкой, необычайным запасом уверенности и энергии, а также патентом, который «произвел сенсацию во всей соляной торговле»; мы прощаемся с ним одиннадцать лет спустя в долговой тюрьме — жертвой методов, которые чеширские солепромышленники неизменно применяли, избавляясь от назойливого конкурента.

ГЛАВА V ФОРМИРОВАНИЕ И ПРОТЯЖЕННОСТЬ ЧЕШИРСКИХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ

Теории, выдвинутые, и выводы, сделанные по вопросу формирования чеширских соляных пластов, не отличаются в каких-либо важных деталях от тех, что были предложены, исследованы и приняты в отношении месторождений каменной соли во всех частях света, но из-за огромных геологических и климатических изменений, произошедших в этом английском графстве с тех пор, как там формировался соляной бассейн, ученые медленнее принимали эти выводы в отношении наших отечественных месторождений, чем в случае с соляными районами, обнаруженными в Качском Ранне, на озере Эльтон или в заливе Кара-Богаз-Гол на восточной стороне Каспийского моря.

Тот факт, что главным спутником любого известного месторождения каменной соли является глина, а глина отлагается в воде, лег в основу ошибочной теории о том, что, поскольку соль является осадком из воды, а морская вода содержит соль, все соляные пласты должны были отложиться в море. Но соль не смешивается с водой механически и не отлагается подобно осадочным породам; она образует раствор, и только когда раствор становится пересыщенным, она кристаллизуется. Морская вода редко содержит более 3,5 процентов соли, а поскольку раствор должен содержать не менее 26 процентов соли, прежде чем она начнет кристаллизоваться, и при условии отсутствия контакта с воздухом раствор такой концентрации может оставаться в покое неопределенно долгое время без выпадения ни одной частицы соли, старую теорию о том, что все соляные пласты отложились в море, пришлось оставить.

После того как теория о морском происхождении соляных пластов была отвергнута, долгое время популярной была идея о том, что пласты каменной соли обязаны своим формированием вулканической деятельности. Профессор К. Томпсон придерживался мнения, что в процессе кристаллизации действовала некая огромная электрическая сила; профессор Сильвестри обнаружил количества хлорида натрия, варьирующиеся от 50 до 90 процентов, в различных сублиматах в лаве, извергнутой Этной в 1863 году; Бунзен обнаружил значительную, но менее важную сублимацию хлорида натрия в лаве, извергнутой Геклой в 1854 году; а Дж. Ф. Родуэлл и Г. М. Элдер также распознали небольшие следы хлорида натрия как один из продуктов вулканической деятельности. В статье, представленной Манчестерскому геологическому обществу в 1842 году на тему «Исследование происхождения соляного поля Чешира», такой уважаемый авторитет, как Ормерод, изложил свои выводы следующим образом —

(а) Что, исходя из литологического характера сопровождающих пластов и прослоек, а также из регулярности мощности соответствующих пластов, насколько они были известны в то время, эти соляные пласты, по его мнению, отложились из водного раствора и не были инъецированы.

(б) Что, исходя из отсутствия морских остатков, из того, что соляные отложения содержат вещества, не встречающиеся в океане, и из того, что подобные пласты соли нигде не считаются сформированными из океана, он счел, что нет удовлетворительных оснований приписывать происхождение соли, найденной в новом красном песчанике Англии, морским отложениям.

(в) Что, исходя из того, что минералы, найденные в ассоциации с солью и прилегающими породами красного песчаника, схожи с теми, что встречаются вместе с ней в вулканических районах в других частях мира; что, поскольку прошлая или настоящая вулканическая деятельность очевидна в местностях в различных частях земного шара, где встречаются пласты соли схожего характера, происхождение которых можно явно проследить до этой причины, и поскольку соляные пласты в Англии всегда сопровождаются соседними следами вулканической деятельности, он счел, что существуют удовлетворительные основания приписывать происхождение соляных полей Англии вулканическому воздействию.

Ормерод был убежден не только в том, что чеширские месторождения являются результатом вулканической деятельности, которая пропитала соседние лагуны и сформировала водный раствор, из которого осаждались эти пласты, но и в том, что эти озера лежали в понижениях верхнего нового красного песчаника, а чередование пластов породы и соли возникло из-за оседания грунта, за которым следовали или сопровождали его новые выбросы того же пропитывающего вещества.

Эта теория несостоятельна, ибо, помимо того факта, что соль выбрасывалась при вулканических извержениях, практически нет ничего, что могло бы ее поддержать. Вулканическая деятельность всегда сопровождается интенсивным жаром, и тот факт, что чистый горный хрусталь медленно растет в холодной жидкости, а не быстро формируется в горячей среде, окончательно опровергает вулканическую теорию. Частицы хлорида натрия в вулканических выбросах не объясняют формирование огромных месторождений каменной соли, и, поскольку стало ясно, что соль в больших количествах можно получить только из соленой воды и что ее нельзя естественным путем получить из моря, стало очевидно, что то, что делает человек, изолируя участки морской воды для производства соли путем солнечного выпаривания, должно было практиковаться природой в широком масштабе во все времена. А поскольку изолированный участок соленой воды — это соленое озеро, мы приходим к очевидному выводу, что все формации каменной соли отложились в соленых озерах.

В поддержку этой теории у нас есть свидетельства процесса солеобразования, который в настоящее время происходит в Южной России, Америке и Индии. Очевидно, что в свое время низменная страна к западу и северу от Каспийского моря была частью этого внутреннего моря и что, когда его поверхность сократилась из-за усыхания, отступающая вода оставила после себя многочисленные болота, которые сейчас образуют соленые озера, и участки промежуточной земли, которые в сухой сезон покрываются солевым налетом. Большие количества соли, которые в обычные сезоны отлагаются в этих соленых озерах, собираются российским правительством. В Индии много соленых озер, таких как озеро Самбхар в Раджпутане, которое в сезон дождей имеет длину от пятнадцати до двадцати миль, но в сухой сезон составляет всего три или четыре мили в длину, а остальная часть его русла состоит из череды небольших соленых бассейнов, перемежающихся с участками покрытой солью земли. В великой пустыне Монголии многие квадратные мили страны покрыты соляными корками; а в Америке найдены подобные участки, которые когда-то образовывали русла значительных озер. В Неваде, в месте стока реки Карсон, находится область площадью пять квадратных миль, которая когда-то была дном соленого озера. Знаменитое Большое Соленое озеро между горами Уосатч и Невада в Америке является остатком большого внутреннего моря, которое когда-то покрывало этот район, и если климат станет суше, чем сейчас, усыхание, которое продолжалось веками, возобновится, и сформируется огромное соляное месторождение.

Соленые озера в бездождных районах быстро высыхают, и соль, быстро отлагаясь, становится почти чистой, но такие случаи не являются обычными, и, имея дело с существующими солеобразующими озерами, мы находим постоянные упоминания о смесях соли и глины или чередовании отложений. Герр Цех говорит нам, что ежегодные слои соли в озере Эльтон отделены друг от друга слоем черной грязи; под четвертым слоем находится черная глина, а под ней — дальнейшие слои соли более твердого качества. Шлейден, говоря об озере Эльтон, пишет: «На этой старой соли отложен слой черноватой грязи (соляная глина), который отделяет соль от следующего за ним слоя». В 1805 году Гёбель бурил в очень мелком озере, примерно в 1,5 милях от берега. Он нашел сорок два четко разделенных слоя каменной соли, самый верхний толщиной от 1 до 4 дюймов, самый нижний — 9 дюймов. Чем глубже он бурил, тем тверже была соль и тем чище. На сотом слое соль была такой твердой, что железный инструмент сломался».

Из вышесказанного, что входит в большую коллекцию принятых данных, видно, что в какой бы части света ни встречались соленые озера, везде наблюдаются одни и те же характеристики, а именно: соль отлагается на грязи и покрывается грязью. Каждый ливень создает определенное количество грязи или песка, и каждый ручей и поток, впадающий в соленые озера в сезон дождей, приносит определенное количество того же материала. Грязь представляет влажный сезон года, а соль — сухой сезон. Геологические условия должны были быть такими же, когда соль отлагалась в Чешире, и, имея перед глазами примеры современных солеобразующих регионов и пласты чеширской соляной страны в качестве ориентира, необходимо сделать вывод, что генезис каменной соли, модифицированный местными обстоятельствами, должен был быть одинаковым в каждом случае. Действительно, перед лицом доказательств кажется несомненным, что чеширские пласты каменной соли кристаллизовались из насыщенных вод соленых озер, что их примесь мергеля была вызвана ручьями, впадающими в озера в сезоны дождей, и что своеобразная аморфная смесь мергеля и соли, известная как каменная соль, является результатом постоянного роста чистых кристаллов соли и их частичного разрушения пресными водами, несущими грязь.

Этот вывод по данному вопросу, который сейчас общепринят, основан на теории о том, что чеширское соленое озеро располагалось в пустыне или, что более вероятно, в соленой степи, подобные которым встречаются в районе Каспийского моря, и что климат был разделен на влажные и сухие сезоны. Наличие каменной соли подтверждает эти идеи, поскольку мергели могли образоваться только в периоды сильных дождей, а соль могла кристаллизоваться только в сухие периоды испарения воды. Далее очевидно, что озеро, хотя и обширное по площади, было мелким и что сухие сезоны вызывали значительное усыхание и приводили к образованию соли в насыщенной воде, которая оставалась в более глубоких частях, в то время как наличие глубоких отложений в мелком озере объясняется постоянно меняющимся поднятием и опусканием земной поверхности. Трудность объяснения того, как соль в этом озере могла возобновляться, чтобы позволить водам продолжать отложение в течение геологической эпохи, признается, но она не больше той, что представляют десятки существующих соленых озер, из которых ежегодно извлекаются тысячи тонн соли, не вызывая видимого уменьшения соли, которая образуется год за годом. И если учесть, что в озере с вероятной площадью от 500 до 1000 квадратных миль известные соляные отложения не занимают и 50 квадратных миль, а во многих частях содержат 50 процентов мергеля, трудность не кажется непреодолимой. Более того, можно с уверенностью заключить, что, когда поднялась коса, которая в конечном итоге отрезала чеширское озеро от моря, должно было пройти много лет, прежде чем приливы перестали перехлестывать через нее и пополнять озеро, а теория доктора Болла об огромности приливов, происходивших в прошлые века — из-за того, что Луна была ближе к Земле, чем сейчас, — раскрывает средство, с помощью которого озеро могло продолжать получать свежие притоки морской воды в течение многих поколений.

STREET-RAISING IN PROGRESS—HIGH STREET, NORTHWICH

Независимо от всех теорий, остается непреложным фактом то, что огромные пласты соли были отложены в чеширском соленом озере, и изучение пластов в приложенном разрезе Нортуича позволит соли рассказать свою собственную историю.

Depth. Thickness.

Ft. in. Ft. in.

1 6 1 6 Soil.

9 0 7 6 Drift composed of brown sand mixed with clay varying from 1 to 100 ft. in thickness.

27 0 18 0 Brown clay with greenstone, etc., boulders.

132 0 105 0 Marl in thin bands, brown and blue with thin beds and streaks of gypsum to the rock head.

216 0 84 0 Rock-salt, top bed.

222 0 6 0 Upper blue marlstone mixed with brown, which falls on exposure.

229 0 7 0 Brown marl and marlstone, with vein of red rock-salt.

234 0 5 0 Lower blue marlstone, very compact, hard, and does not fall on exposure. (This forms the foundation for the wedging-curb of the shaft cylinders.)

246 0 12 0 Marl and rock-salt mixed in about equal parts.

330 0 84 0 Rock-salt, bottom bed.

334 0 4 0 Brown and blue marlstone, with rock-salt.

417 0 83 0 Ditto with thin veins of rock-salt, ramifying in various directions.

320 0 3 0 Rock-salt, almost pure.

501 0 81 0 Brown and blue marlstone, with thin veins of rock-salt.

507 0 6 0 Rock-salt, almost transparent.

525 0 18 0 Hard blue marlstone, not sunk through.

Формация была пробурена только на глубину 525 футов, где мы находим непройденный пласт твердого мергеля толщиной 18 футов. Над ним находятся 6 футов чистой каменной соли, затем 81 фут мергеля с толстыми жилами каменной соли, затем 3 фута почти чистой соли, затем 83 фута мергеля с тонкими жилами соли, а над ним 4 фута мергеля и соли. До сих пор очевидно, что влажные сезоны преобладали и что мергель отлагался гораздо более интенсивно, чем соль. В течение некоторого времени преобладал цикл сухих сезонов; произошло большое изменение, и был отложен пласт каменной соли толщиной 84 фута. В других частях пласт каменной соли варьируется от 80 до более чем 100 футов в толщину, ни один из которых не является идеально чистым, и не более 20 футов из него достаточно чисты для коммерческого использования. Значительно изменившиеся сезоны указываются этими формациями. Часть вблизи дна, содержащая меньше глины, показывает менее обильные или менее продолжительные дожди, и за этими периодами следовали влажные сезоны и присутствие большого количества глины. Через некоторое время выпало так много дождей, что в течение периода, достаточно долгого для отложения около 30 футов мергеля, практически не образовалось соли. Здесь и там в этом отложении есть жилы соли, и, поскольку они перпендикулярны и проходят так, как если бы они отложились в разломах или трещинах мергеля, соль, несомненно, относится к следующему периоду, когда произошло еще одно изменение и был отложен еще один пласт соли толщиной от 50 до 80 футов. Весь этот пласт довольно полон мергеля, и в течение неисчислимого периода мергели отлагались, покрывая каменную соль.

Циклы больших или меньших осадков прослеживаются в различном преобладании мергелей, в кристаллизации соли и в форме, в которой встречается каменная соль. Каждый крошечный кубик начинает расти как кристалл из какой-то независимой точки каменной соли, и их количество увеличивается, пока они не образуют массу кристаллизации, не имеющую четких линий или особенностей. Если бы сухой сезон продолжался в течение длительного периода, образовалась бы толстая масса каменной соли. Дно озера было бы покрыто кристаллами соли, как хрустальный пол шахты, и в тот момент, когда начинался сезон дождей и ручьи начинали приносить пресную воду и грязь, эти кристаллы, будучи атакованными ненасыщенной водой, немедленно теряли свои острые углы и покрывались тонким слоем грязи. Как только кристаллы полностью покрывались, они переставали растворяться, но углы и кубики исчезали, и образовывалась бесформенная масса смешанных соли и грязи. Со следующим сухим сезоном кристаллизация снова начиналась, и создавался еще один кристаллический пол, который снова разрушался последующим влажным сезоном. Этот постоянный рост и разрушение кристаллов продолжались веками, пока не сформировались соляные пласты и вода не перестала становиться пересыщенной.

Научно-исследовательские работы и большое количество бурений позволили нам составить довольно точную оценку площади чеширских соляных пластов, за исключением региона к северу от месторождений, где систематическое исследование еще предстоит провести. Не цитируя точное расположение скважин и расстояния между ними — детали, которые мало что сказали бы обычному читателю, — можно в общих чертах заявить, что доказанная соляная площадь в районе Нортуича составляет около четырех квадратных миль, в то время как увеличивающееся количество мергеля, смешанного с солью к северу, подтверждает вероятность того, что пласты вскоре выклиниваются в этом направлении. Уинсфордский соляной район охватывает площадь в шесть квадратных миль, в то время как подсчитано, с меньшей точностью, что районы Мидлтуич, Нантуич и Лоутон содержат большие количества каменной соли. В скважине в Марстоне, которая, по-видимому, находится на самой высокой доказанной части соляного пласта, соль найдена на 47 футов ниже ординара, и из этой центральной точки поверхность соли плавно понижается во всех направлениях. Мистер Джеймс Томпсон, признанный местный авторитет по соли и соляным шахтам, писавший на эту тему почти пятьдесят лет назад, определил толщину верхнего пласта каменной соли примерно в двадцать пять ярдов, но эта толщина сохранялась только в пределах круга около трех миль в окружности, за пределами которого, как он обнаружил, она быстро истончалась на верхней поверхности. Протяженность второго или нижнего пласта, из которого с 1780 года добывалась вся каменная соль в Чешире, менее четко определена, но известно, что он залегает не только под всем верхним пластом, но и на значительной дополнительной площади во всех направлениях.

THIS ROAD WAS RAISED TWENTY FEET IN TWENTY YEARS. NONE OF THESE BUILDINGS IS NOW STANDING

Профессор Томпсон, рассчитывая период времени, необходимый для отложения соляного содержимого, включенного в эти месторождения, определил один дюйм за десять лет как справедливую оценку скорости прогресса, с которой оно накапливалось, и обнаружил, что должно было потребоваться 21 000 лет, чтобы отложить 60 ярдов каменной соли. Имея перед собой эту цифру, интересно изучить следующий расчет соляного содержимого чеширских месторождений и количества минерала, который извлекается из недр земли в виде рассола для производства соли, изготавливаемой в чеширских районах.

Calculating the Northwich salt area at 3 square miles or 1,920 acres or 9,292,800 square yards, and

Taking the upper bed of rock-salt at an average of 25 yds. thick, we have 232,320,000 cubic yds. of rock-salt.

Принимая удельный вес каменной соли за 2,125, кубический ярд каменной соли весит 32 центнера, следовательно, вес каменной соли в

верхнем пласте

232,020,000 × 32 tons / 20 = 371,702,000 tons.

Принимая, что нижний пласт простирается на ту же площадь, но имеет толщину 35 ярдов, мы находим в нем —

9,292,800 × 35 × 32 / 20 = 520,396,800 tons,

or, in both beds together, 892,108,800 tons.

Уинсфордский район, принимая пласты каменной соли средней толщиной 65 ярдов, что на 5 ярдов меньше цифры, приведенной Дикинсоном, мы имеем 1 932 902 400 тонн.

Поскольку вся белая соль была произведена из рассола, полученного из каменной соли, она представляет собой столько-то тонн выкачанной каменной соли. Теперь, поскольку удельный вес каменной соли составляет 2,125, кубический ярд содержит 32 центнера. В этом случае мы находим, что кубические ярды каменной соли, выкачиваемые ежегодно в каждом районе, составляют, а именно —

В Уинсфордском районе —

687,000 × 20 / 32 = 429,375 cubic yds.

В Нортуичском районе —

587,000 × 20 / 32 = 366,875 cubic yds.

В Мидлтуичском районе —

14,000 × 20 / 32 = 8,750 cubic yds.

В Сандбахском районе —

78,000 × 20 / 32 = 48,750 cubic yds.

Making a total of 853,750 cubic yds. This represents 176·5 acres of 1 yd. thick.

Это полностью независимо от каменной соли, которая, по скромной оценке, составляет 120 000 тонн в год, или, скажем, 75 000 кубических ярдов, или 15,5 акров толщиной в 1 ярд.

В этих расчетах не было сделано поправки на потери, а они очень велики. В течение года каждый чан требует очистки от шести до двенадцати раз, печной — чаще, чем обычный. Это требует выметания чана и потери огромного количества рассола. Кроме того, накипь в чане содержит большой процент соли. Опять же, при выгрузке соли из чанов теряется большое количество рассола. Добавьте к этому также утечку в трубах, перелив цистерн, утечку через дефектные чаны и т. д., и общая сумма потерь будет очень большой. Оценить это едва ли возможно, но если мы рассчитаем 10 процентов, мы будем ниже фактического уровня. Таким образом, на потери мы можем записать 136 600 тонн. Это составило бы 85 075 кубических ярдов, или 17,65 акров толщиной в 1 ярд.

Таким образом, мы видим, что 209,65 акров каменной соли толщиной в 1 ярд ежегодно потребляется в чеширском соляном районе.

ГЛАВА VI ЧЕШИРСКИЕ ОСЕДАНИЯ ГРУНТА

Соляную промышленность Чешира можно разделить на три периода, а именно: период естественного рассола, период каменной соли и период подготовленного рассола. Со времен саксов и до последней четверти семнадцатого века производство белой соли из рассола продолжалось без перерыва, но объемы производства никогда не были большими. В 1675 году производство трех «вичей» составляло 20 000 тонн, и все данные показывают, что общий годовой объем производства никогда не превышал 30 000 тонн. В 1670 году в графстве была обнаружена каменная соль, и в течение следующих ста лет, хотя рассол продолжал добываться, добыча каменной соли была главной производственной отраслью. С обрушением шахт солепромышленники снова обратились к источникам рассола, благодаря чему Чешир с тех пор поднялся до своего нынешнего коммерческого величия как один из великих центров солеварения в мире.

В 1670 году на поместье Марбери, примерно в одной миле к северу от Нортуича, неким Джоном Джексоном из Халтона, который в то время был занят «поисками угля от имени лорда земли (или поместья, я должен сказать), Уильяма Марбери из Марбери, эсквайра», была обнаружена скала естественной соли. Об этом событии мистер Адам Мартиндейл сообщил Королевскому обществу в письме от 12 декабря 1670 года. Он добавил, что жидкость, выходящая из скалы, была «сильным острым рассолом, превосходящим любой из источников, используемых на наших соляных заводах», и, получив просьбу Королевского общества посетить это место и прислать дальнейший отчет, он впоследствии написал: «Скала соли, по словам рабочих, находится на расстоянии от 33 до 34 ярдов от поверхности земли, около 30 из которых уже выкопаны, и они надеются добраться до флага, который покрывает соляную скалу, примерно через три недели... Тот кусок естественной соли, который поднял инструмент (многие видели его, чистая руда), был твердым, как квасцы, и таким же чистым».

Записи периода добычи каменной соли на удивление неполны, неточны и разочаровывают. Неизвестно наверняка, какая шахта была первой заложена после открытия соляного пласта в 1670 году. Возможно, это была та, которая описывается как «очень близкая к небольшому ручью, который осушает Марбери-Мир и соединяется с Уиттон-Брук, недалеко от моста Баттевант в поместье Марбери». Или это могла быть другая ранняя шахта, которая располагалась «близко к небольшому ручью или канаве, которая впадает в этот небольшой ручей недалеко от фермы Дэри-Хаус, но проходит через землю мистера Лайонса и над старой шахтой Марстон». Если любознательный исследователь еще не удовлетворен этими догадками, ему сообщают, что есть еще одно оседание старой шахты, «близко к Фордж-Лейн или дороге, ведущей в Бадворт через поля, где дорога разветвляется у коттеджей и соляных заводов собственности мистера Лайонса... и эта шахта, вероятно, самая ранняя из заложенных».

Но если мало что известно о начале соляной промышленности в Чешире, то не намного больше можно узнать о ее развитии и окончательном упадке. Сегодня работает только шахта Аделаида-Марстон в Нортуиче, а из девятнадцати шахт, открытых в Чешире в 1881 году, работали только девять, в то время как из недатированного плана и ключа, показывающего шахты каменной соли в районе Нортуича, который, вероятно, был опубликован несколькими годами ранее, мы узнаем, что из пятидесяти заброшенных шахт каменной соли двенадцать были заложены до нижнего пласта, а остальные разрабатывались как шахты верхнего пласта.

INTERIOR PENNY’S LANE MINE, NORTHWICH

История эксплуатации верхнего и нижнего пластов рассказывается быстро. Верхний пласт разрабатывался до тех пор, пока шахты не начали обрушаться, и последующий прорыв пресной воды превратил старые выработки в резервуары рассола. В 1779 году открытие нижнего пласта каменной соли в Лоутоне побудило владельцев шахты Марстон в Нортуиче углубиться ниже верхнего пласта, в котором они работали, и в 1781 году пробная шахта, заложенная из верхней шахты с помощью конного ворота, продемонстрировала наличие нижнего месторождения в этом районе. Другие владельцы перенесли свои операции с верхнего пласта на нижний, и в течение следующих пятидесяти лет практически вся каменная соль добывалась из этого источника. В 1830 году своды в этих выработках начали трескаться, и внимание было обращено на недостаточность опор, которыми они поддерживались. Компетентный сюрвейер, который не побоялся заявить, что выработки находятся в опасно ненадежном состоянии, был расценен старыми солепромышленниками как паникер; они наняли других «экспертов» для осмотра шахт и удовлетворились их заверением, что они считают каждую шахту полностью свободной от какой-либо опасности и что они не побоялись бы работать в любой из них. Три года спустя свод первой шахты нижнего пласта обрушился, другие обрушились в быстрой последовательности, и к 1840 году около двадцати шахт обрушились, впустили воду и заполнились рассолом. В 1881 году работали только девять шахт каменной соли, и восемь из них имели общую площадь 123 акра.

Добыча каменной соли в Англии — это мертвая отрасль, но будет интересно вкратце обрисовать методы, которые применялись в Чешире в течение сравнительно короткого периода ее существования. Старые шахты верхнего пласта эксплуатировались, во-первых, с одной шахтой на каждую выработку, и они вентилировались с помощью воздушной трубы и вентилятора. Для подъема использовался конный ворот, но подъемная шахта, в которой работал канат ворота, не уходила в каменную соль, а только на короткое расстояние до нее, и именно из этой шахты, на расстоянии 2 или 3 ярдов от дна, был проложен боковой штрек. Из этого бокового штрека была заложена шахта с лебедкой в каменную соль, и именно по этой шахте с лебедкой каменная соль поднималась к штреку, а оттуда доставлялась к шахте ворота и поднималась по ней, причем часть шахты ворота ниже штрека использовалась как зумпф или отстойник для воды. Эти выработки верхнего пласта обычно не простирались более чем на 100 ярдов от шахты, но по мере увеличения количества шахт выработки от соседних шахт иногда соединялись. Таким образом, одна шахта становилась воздухоподающей, а другая — вытяжной, и от воздушной трубы и вентилятора на каждой можно было отказаться. Толщина разрабатываемой каменной соли составляла в среднем от 30 до 36 футов, а столбы из естественной каменной соли, обычно около 5 ярдов в квадрате, оставлялись для поддержки свода и вышележащих пластов.

Хотя шахты нижнего пласта разрабатывались по тому же плану, неадекватность опор, применявшихся в верхних шахтах, была исправлена увеличением размера опорных столбов и толщины свода из каменной соли, который оставлялся между ними. Паровые двигатели с прямыми шахтами до дна шахт были заменены конными воротами и лебедками, и были внедрены усовершенствованные методы предотвращения прорыва воды в шахты. Были заложены две подъемные шахты, расположенные на расстоянии около 10–15 ярдов друг от друга, и была заложена насосная шахта на глубину, до которой проникала поверхностная вода. Одной из самых ранних мер предосторожности, принятых в шахтах каменной соли, а впоследствии и в рассольных шахтах, когда их стали закладывать через каменную соль, была защита стенок от разрушительного воздействия пресной воды. Все шахты были покрыты крышей, чтобы не допустить попадания дождя или снега, а деревянная обсадка, которая изначально использовалась, была заменена в 1845 году чугунными трубами, аналогичными по конструкции тем, что используются в угольных шахтах.

Как только шахтеры опускали шахту до глубины подошвы или дна шахты и делали отверстие, достаточно большое для своих целей, они приступали к взрывным работам, чтобы сформировать камеру высотой около 5 футов. Сформировав ее, они продвигались вперед, взрывая каменную соль с забоя пласта. Соль загружалась в вагонетки, которые двигались по небольшим железным дорогам к устью шахты. Людей, занятых взрыванием породы и выравниванием стен и столбов (ибо они оставлялись совершенно квадратными и хорошо обтесанными), называли шахтерами; тех, кто загружал вагонетки и перевозил их к шахте, — ферьерами. Это была отличная группа людей, и их занятие по сравнению с добычей угля было очень здоровым. В шахтах была ровная температура, и было достаточно тепло, чтобы люди могли обходиться без рубашек. Будучи высокими, воздух был чистым, за исключением случаев, когда проводились чрезмерные взрывные работы. Максимальное количество людей, занятых в одной паре шахт, составляло около восьмидесяти, а количество используемого взрывного пороха этим числом в течение дня составляло в среднем 1 центнер. Предохранительные запалы использовались редко, заряд поджигался соломинкой, наполненной мелким порохом, которую зажигали от свечи.

Многие шахты были значительного размера, и некоторые из них увеличивались примерно на акр ежегодно. Количество добываемой каменной соли было небольшим по сравнению с углем. Ни одна шахта в районе не давала более 40 000 тонн в год.

Добыча каменной соли более свободна от опасности, чем большинство видов горных работ; взрывов не происходит, так как нет вредных газов, и несчастные случаи редки. В общем плане пласты каменной соли удивительно свободны от углекислого газа, и только в одном случае в Нортуиче и дважды в Медоу-Бэнк, Уинсфорд, кажется, встречался рудничный газ, и то только в трубчатых жилах и в очень малом количестве. Нет обвалов земли, как в угольных шахтах, ибо каменная соль чрезвычайно вязкая, и шахтеры никогда не подкапывают ее, а взрывают, что является гораздо более безопасной операцией. Две большие опасности, которым подвергается добыча каменной соли, хотя они редко приводят к потере человеческих жизней, — это обрушение шахты целиком или шахт и соседних земель, а также прорыв рассола либо в устье шахты верхнего пласта, либо из старых, давно заброшенных и полных рассола шахт.

Ни название первой обрушившейся шахты, ни дата ее обрушения не записаны. Мы знаем, что шахта в Уиттоне обрушилась в 1750 году, другая к северу от моста Нортуич-Таун последовала в 1759 году, и что многие другие обрушились до 1770 года. Озера, или «вспышки», как их называют на местном уровне, образовались над более крупными из этих провалов, но места чаще отмечаются тем, что известно как «ямы от каменных шахт», и большие участки страны изрезаны этими воронкообразными углублениями. Нет сомнений в том, что ряд этих старых шахт разрабатывался со столбами, которые были слишком малочисленны и тонки для этой цели, и эти опоры постепенно ослабевали до своего окончательного обрушения под давлением вышележащих земель. Поскольку оседание происходило не равномерно по всей шахте, а чаще всего случалось вблизи шахт и на наибольшем расстоянии от сторон полости, свод изгибался вниз к оседающему центру, и обрушение формировало V-образные отверстия на поверхности, которые описываются как ямы от каменных шахт. Но, хотя в проценте случаев обрушение шахты можно было проследить до разрушения столбов, разрушение большинства шахт было вызвано непосредственно притоком воды, хотя эта вода, став насыщенной солью, если бы ее не тревожили, не вызвала бы дальнейшего опустошения внутри шахты.

Но производство белой соли из рассола, которое временно превосходилось по важности промышленностью каменной соли, не было прекращено, и обильный запас рассола, текущий над кровлей верхнего пласта, был вскрыт шахтами и выкачан на поверхность. Когда около 1850 года этот запас начал иссякать, внимание было обращено на огромные резервуары рассола в старых затопленных шахтах, в которые стекало большое количество рассола с кровли пласта. Попытка выкачать рассол из заброшенных выработок была успешной, и в течение нескольких лет получали обильный запас. После 1870 года насосные операции вызвали дальнейшие обрушения, земля над шахтами осела, и образовались озера, которые периодически прорывались в частично истощенные резервуары и, изливаясь через выработки верхнего пласта в шахты нижнего пласта соли, пополняли запас рассола. Большое обрушение, которое произошло в районе Данкирк в 1880 году, обрушило воды ручьев Крэнидж-Брук и Уэйдбрук, вместе с огромным количеством из реки Уивер. Оседание привело к образованию большого озера, которое, последовав за более поздним оседанием в том же районе, внезапно исчезло в земле и буквально затопило все нижележащие пласты.

Часто выражалось удивление, что в соляной стране, в которой рассол производился более двадцати веков, существование месторождений каменной соли было обнаружено только в последние двести пятьдесят лет, но следует иметь в виду, что не только рассол был лучшим хранителем секрета своего собственного источника, но и то, что, когда проблема снабжения была решена, опасность вскрытия и контроля его еще предстояло преодолеть. Когда запас рассола во многих источниках был вскрыт, он оказался настолько обильным, что проходчикам приходилось спасаться бегством и подниматься по шахте среди рассола. Тот факт, что глубина, на которой можно было встретить рассол, была неизвестна, объяснял неспособность обеспечить защиту от внезапного притока рассола, но последующие наблюдения показали, что когда рабочие встречали «флаг», или пласт твердого мергеля, который существовал над верхом каменной соли во многих районах, можно было ожидать, что рассол будет найден под высоким давлением. Тогда практиковалось обсаживание стенок шахты до флага, чтобы предотвратить проникновение поверхностной воды, и либо взрывание флага порохом, либо пробивание его буровыми штангами. В более поздний период шахта закладывалась до приблизительной точки встречи с рассолом и обсаживалась железными цилиндрами, причем нижний цилиндр снабжался железным дном, пробитым двумя трубными отверстиями. Колонна труб устанавливалась в цилиндре, и комплект буровых штанг опускался в каждую трубу, так что, когда флаг был пробурен, рассол поднимался, пока не достигал своего уровня в трубах, в то время как с помощью крана, прикрепленного к каждой трубе, можно было остановить вход рассола и опорожнить шахту.

В рассольных шахтах, используемых в случае старых шахт каменной соли, в которых рассол встречался под гораздо более высоким давлением, чем в рассольных шахтах кровли пласта, операция вскрытия сопровождалась чрезвычайными трудностями. Рассол в старых выработках поднимался до высоты, соответствующей той, что достигалась рассолом, найденным у кровли пласта, и, поскольку его приходилось вскрывать через столб вблизи дна старых выработок, давление было пропорционально выше. Когда впервые было произведено пробивание в рассол в старых выработках нижнего пласта, напор входящего рассола был настолько сильным, что он прошел через два 5-дюймовых буровых отверстия и поднялся по 4,5-футовой шахте на высоту 67 ярдов за восемь минут. Шахта для вскрытия этого запаса рассола была заложена в столбе каменной соли, и штрек, оснащенный двумя 5-дюймовыми буровыми отверстиями, был проработан через промежуточный забой и в рассол. Когда эти буровые отверстия были пробиты, рассол вошел с грохотом пушки, и инженер со своим помощником, оставив инструменты позади, прыгнули в бадью и были поспешно подняты по шахте, преследуемые по пятам поднимающимся рассолом.

Впоследствии был внедрен усовершенствованный процесс вскрытия рассола, который полностью устранил опасность, сопровождающую операцию. Это было достигнуто путем бурения последней части основного бурового отверстия через сальник на другом конце — инновация, которая предотвращала утечку рассола во время бурения. Штрек с обычным 5/8-дюймовым буровым отверстием впереди был проложен на 61 ярд в барьер, пока небольшое буровое отверстие не показало, что осталось только 10 ярдов между забоем и рассолом, который, как было известно, присутствовал в старых выработках. В эти оставшиеся 10 ярдов барьера было пробурено отверстие диаметром 11 дюймов почти насквозь, и плотно пригнанная труба была вставлена в отверстие на расстояние 7 футов. Труба была длиной 10 футов, но на расстоянии 7 футов от внутреннего конца был диск диаметром 3 фута, чтобы упереться в забой штрека, оставляя оставшиеся 3 фута трубы в штреке. Примерно посередине между диском и внешним концом трубы были помещены две сильные железные стойки, вставленные в траншею глубиной 1 фут, вырезанную в твердой каменной соли в своде и полу, чтобы закрепить трубу против давления. Эти две стойки были расположены близко друг к другу сверху и снизу, но посередине они были изогнуты так, чтобы образовать круг для прохождения трубы между ними. Забой штрека, в который должен был упереться диск, был тщательно обработан, и диск из индийской резины, покрытый суриком, был помещен между железным диском и обработанным забоем каменной соли, после чего железный диск был плотно закреплен к забою с помощью шести установочных винтов. Затем к внешнему концу трубы был прикреплен запорный клапан, и к нему, только для временной цели завершения бурового отверстия, был прикреплен концевой элемент с сальником и отверстием в нем, достаточно большим для работы буровой штанги. Буровая штанга была затем извлечена, и, когда клапан был закрыт, сальник и временный концевой элемент были удалены. Ряд труб был прикреплен к запорному клапану, и в этом ряду рассол был проведен через старые выработки и вверх по одной из шахт на поверхность.

Обложка выбранной аудиокниги Выберите главу Плеер готов к воспроизведению
0:00 0:00

Громкость