水泉溝冶鐵遺址位於北京市延慶縣大莊科鄉水泉溝村，南距北京市區76公里，西距延慶縣城40公里。本遺址于2005年由當地村民建房時最先發現並報告給延慶縣文化管理委員會，隨後北京科技大學和北京大學等單位對本遺址開展了數年的田野調查和實驗室分析工作，並對其年代進行了初步測定，認定該遺址是燕山地區規模較大、保存最為完整的遼代冶鐵遺址。鋻於其重要科學價值，國家重大文化專項“指南針”計劃中又專門安排課題對本遺址進行了更為深入的研究，而進行科學系統的考古發掘工作以全面揭示遺址內涵也勢在必行。2011年10月至11月，經國家文物局批准，北京市文物研究所聯合北京科技大學、北京大學對該遺址開展田野考古發掘工作。本次發掘也得到延慶縣文化委員會及大莊科鄉政府的大力支持。
　　
　　此次共發掘冶鐵遺址150平方米，清理煉鐵爐四座，出土冶煉原料、燃料、耐火材料及大量爐渣等遺物。根據考古發掘出土的瓷器殘片、陶片及錢幣等遺物判斷，該遺址年代為遼代，具體年代應在公元10世紀。
　　
　　冶鐵遺址位於一半月形黃土臺地西南側邊緣處，海拔420米，由東北向西南傾斜，呈緩坡狀。臺地東部被懷九河環繞。
　　
　　煉鐵爐開口高於地面，中部外弧，平面近圓形，頂部缺失，爐腹、爐腰有明顯的內徑變化。煉鐵爐主要由爐身、爐門、出鐵口、出渣口、鼓風口、前後工作面等組成。

　　爐門位於爐身下部，拱形，鼓風口正對爐門。爐前工作面供冶鐵操作和臨時存放生鐵産品，爐後殘存有一不規則工作面，較為平坦，用來堆放燃料和鐵礦，進行燃料和礦料的破碎、篩分等工序，最後將礦料和燃料由後上方裝進冶鐵爐裏。爐壁內側用較為整齊的石塊砌成，十分平整，縫隙平直、細小，外側用石塊圍砌，爐內壁黏結大量不規則的堅硬煉渣，煉渣斷口有的呈玻璃狀，有的呈蜂窩狀。爐底部用經過細加工的耐火土填實，形成高爐基礎。
　　
　　煉鐵爐最內層是燒流區域，可以看到玻璃態的爐渣、礦石，從爐渣的流動狀態可以判斷該爐可以較好地實現渣鐵分離。水泉溝冶鐵遺址的冶鐵技術均為生鐵冶煉技術。冶煉過程中加了白雲石做助熔劑以降低爐渣熔點，便於冶煉操作。
　
　　遺址發掘過程中，在擾土層中發現有大量遼代瓷片、陶片、瓦片；在煉鐵爐內發現少量已煉出的生鐵塊，爐內填土層中發現有鐵礦石、紅燒土、木炭和煉渣等遺物。
　　
　　在窯爐迤北黃土臺地東北部數千平方米範圍內，地表散見大量瓦片、瓷片、陶片，並存在爐渣和爐壁，與本次發掘的窯爐為同一時期，兩者關係應十分密切，推測為與冶鐵遺址同時期的相關鑄造、鍛造作坊或居住遺址。遺址周圍數平方公里範圍內經調查還分佈有多處鐵礦點和古代採礦的鐵石坑。
　　
　　水泉溝遺址是目前國內發現的遼代煉鐵遺存中保存煉鐵爐最多，且爐體保存相對完好的一處冶鐵場所，其基本形貌清晰可見，尤其以三號爐為甚。三號爐出渣口上側的爐壁雖因年代久遠而脫落殘損，但是爐內結構依然完好，鼓風口清晰可見。而本次發掘所揭示的爐型結構為正確認識中國古代冶鐵高爐的爐型結構演變提供了彌足珍貴的資料。
　　
　　生鐵是中華民族最偉大的發明之一。中國在西周晚期開始進入鐵器時代之初就能夠冶煉和使用生鐵，並於戰國至秦漢時期形成了以生鐵冶煉為基礎的一整套鋼鐵冶金技術體系，奠定了中華聞名發展壯大的物質基礎。從戰國時期開始，中原先進的冶鐵技術不斷向周邊地區傳播，成為華夏各民族進步的強大物質基礎。據相關史料記載，遼代立國之初就大興爐冶，從中原掠奪工匠引進技術，其中冶鐵業更是重中之重。據國家文物局礦冶文化遺産重點科研基地近年開展的調查，在燕山南北地區已發現四五十處遼代冶鐵遺址，其中水泉溝遺址是保存最佳的一處。
　　
　　延慶水泉溝及附近鐵冶遺址都位於北京城北面、長城沿線。在遼代，如今的北京地區屬於幽州管轄，歷史上是宋遼之間的戰場前沿地帶。因此，延慶水泉溝冶鐵遺址既可能是生産兵器等軍用産品，也可能是冶鐵技術自中原地區向邊遠地區傳播的證據之一。而遼滅國以後建立的西遼國，是中國古代生鐵技術向西方傳播的重要力量之一。所以關於水泉溝冶鐵遺址的綜合研究將深化冶鐵技術交流與傳播的研究。（北京市文物研究所 郭京寧 劉乃濤）

　　（《中國文物報》2011年12月2日4版）