中东铁路初期的机车分为烧木、烧煤和半薪半煤三种型号。随着烧煤机车的不断增加,本来没有解决好的机车燃煤问题日趋突出。日俄战争后,沙俄控制的抚顺、烟台煤矿割让给日本,中东铁路仅剩扎赉诺尔煤矿,而该矿的褐煤不宜做机车燃料。
1914年春,穆棱县下梨树沟子(今梨树镇)一猎人,在梨树东岗和小碱场(今碱场矿)一带挖井陷猎时,挖出了头煤,后由小商贩采煤贩卖。
1924年2月,吉林省实业厅长马德恩代表省府,与在中国的俄商谢结斯签订《中俄官商会议办穆棱煤矿公司合同》。吉林省以矿区作资本,出哈大洋300万元,俄商谢结斯投资270万元。为了运输煤炭,合议投资131万元修建从中东铁路下城子起到矿区梨树沟间的铁路线,定名为穆棱煤矿铁路。
穆棱煤矿铁路,1923年由中俄大学(今哈尔滨工业大学)毕业学生完成勘测设计,由中方承包施工。1924年3月开工,线路基本按地形而筑,线路用料部分购自中东铁路外,余皆利用拆自马桥河森林铁路的旧路料。1925年3月竣工,8月通车运煤。1926年4月开始办理旅客运输业务,同年6月开办货物运输。
穆棱煤矿铁路由中东铁路东线的下城子站起向北至矿区梨树沟止,线路总长63.5公里,自备机车7台,货车15辆,行李车一辆,邮政车1辆,运煤货车租自中东铁路,自备货车多为16吨2轴敞车。货车在二下城子站过磅后,经中东铁路下城子站转运。客运用简易车,至二下城子站后返回,旅客需步行至下城子站转运。
该铁路除办理本线客货运输外,还开办于中东铁路的联运业务。1926年,运输旅客6.572人,货物161.384吨;至1929年,客运人数增加到165.288人。4年共盈利1.335.750元(哈大洋)。
1938年,日伪将穆棱煤矿铁路收买为“国有”,并改称梨树线,划归日本牡丹江铁道管理局。
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