EXPLORATIONS MINIÈRES
— Enquêtes sur les facilités de recrutement des ouvriers, le prii de la main-d'œuvre,, des approvisionnements, des fournitures diverses, etc.
— Etablissement des prix de revient suivants aussi rapprôefeés que possible :
1» LPune tonne de minerai sur le carreau de ta mine, comprenant les frais d'abatage, de chargement, de roulage, eie boisage, de remblais, de fournitures diverses, ete. - 2° D'une tourne de minerai après schridcNje et préparation métamque.
Position du puits principal. — L'avenir d'une exploitation dépend bien souvent de la situation du puits d'extraction ; le choix de celui-ci est donc d'une importance capitale. Il doit se prêter à des transports faciles et économiques au jour, à une extraction rapide des minerais du fond, et surtout à un minimum de dépenses en travaux préparatoires dans la mine.
Chapeau de fer. — Le chapeau de fer, gossan des Anglais,est un dépôt ferrugineux, formé principalement d'hydrate de peroxyde de fer mélangé à des matières stériles, et qui recouvre un grand nombre de filons métallifères. C'est une masse généralement poreuse, à structure quelquefois cellulaire. Voici les principaux renseignements qu'il fournit;
lo Sa présence décèle l'existence antérieure d'un gisement de minerais sulfurés qui ont .ensuite été décomposés par des actions diverses.
2° Lorsqu'il forme la partie supérieure d'un gisement, on trouve toujours au-dessous de lui, à une profondeur variable, des minerais sulfurés inaltérés.
3° Si, en outre du fer, le chapeau contient du cuivre, du plomb, du zinc, de l'argent, etc., le filon sous-jacent renferme des sulfures de ces métaux.
4° Enfin s'il contient de l'or, sans traces appréciables de cuivre, plomb ou zinc, le dépôt sous-jacent est une pyrite aurifère.
Indications utiles aux explorateurs
Emploi de la boussole comme montre. — La boussole permet de trouver l'heure sur une montre arrêtée, ou môme à l'aide d'un simple cadran de papier.
On met la ligne VI-XHdans la direction N.-S., puis on fait mouvoir sur les bords un crayon ou une tige verticale quelconque jusqu'à ce que la ligne d'ombre projetée passe par le centre du cadran. Cette ligne est la bissectrice de l'angle formé par la ligne de midi et celle qui passe par l'heure cherchée ; en doublant le chiffre indiqué par la ligne d'ombre, on a donc l'heure.
Ainsi, l'ombre passant par III, il est 6 heures.
Inversement, une montre en marche peut donner la direction N.-S. On place sur le bord du cadran, au milieu de la distance qui sépare midi de Pheure indiquée, une petite tige verticale ; et on fait tourner la montre jusqu'à ce que la ligne d'ombre projetée passe par le centre. En cette position, la ligne VI-XU donne la direction N.-S.
Formule Uziha pour calculer la longueur du pas en rampes et en pentes. — On apprécie approximativement les distances parcourues en comptant le nombre de pas ordinaires, ceux-ci étant de Om. 70 à 0m. 75, en palier. La formule de M. Rziha permet d'évaluer cette longueur en rampes et en pentes. Soient l la longueur du pas en palier.
l p — — en pente d'angle a
l r — — en rampe d'angle p
On a:
Pour un angle de
• Clichés photographiques. — Dans ses rapports sur une mine à exploiter ou en exploitation, l'ingénieur doit faire usage,dans la plus grande mesure possible, de clichés photographiques qui donnent à ses assertions un cachet de vérité et de garantie incontestable.
Sin â)
lr = l(i
-SinjS)
on trouve :
0,685 en pente 0,620 — 0,556 — 0*500 — 0,433 — 0,375 —
0,718 en rampe 0,685 — 0,652 — 0,620 — 0,590 — 0,556 —
HYDROLOGIE 55
Hydrologie
Dans toute exploitation minière, la question des eaux joue un rôle considérable. Il est donc de toute nécessité de procéder à l'étude hydrologique de la région, afin de déterminer le régime et le débit des cours d'eau dont on peut disposer et de choisir judicieusement les emplacements où Ton devra effectuer des recherches d'eaux souterraines.
On commence par relever les accidents du sol en traçant les thalwegs, les lignes de fin de pentes et de commencement de pentes des versants plongeants, les arêtes d'intersection des versants, les lignes de faîte, les cols et les sommets.
On procède en môme temps à un rapide examen géologique du sol d'après son aspect physique et son caractère de perméabilité.
Les terrains éruptifs sont caractéristiques : ainsi les roches porphyriques montrent des formes escarpées et aiguës de couleur foncée, verdàtre ou noirâtre. Les roches trappéennes, basaltiques et trachytiques se présentent en massifs peu inclinés, couronnés par des dykes arrondis ou des cônes d'apparence volcanique.
Avec les granités et les schistes cristallins que dénoncent leur couleur rosée ou rougeâtre et la forme arrondie des sommets et des arêtes, l'imperméabilité est généralement complète, mais le sol des plateaux et des pentes douces qui est recouvert de sables granitiques est plus perméable.
Les contrées calcaires présentent une grande variété de reliefs. L'eau pénètre le calcaire, non par absorption, mais par écoulements dans des fentes et fissures. Les escarpements sont de couleur variable, blanc, gris, jaune ou même noirâtre ; ils se découpent en gradins lorsque les strates sont peu inclinés et recoupés par le versant, et les sommets sont figurés par de longues lignes interrompues par des escarpements.
Les terrains de grès ou sablonneux ont généralement des formes arrondies par suite d'érosions, avec des pentes douces souvent remaniées. Leur perméabilité dépend des fissures et de la quantité d'argile qu'ils renferment.
Enfin, les régions où dominent les argiles et les marnes montrent des formes molles à pentes très douces ; on y trouve des étangs ou des marais dans les parties planes et des ravinements sur les versants. Quand les argiles alternent avec les calcaires, des suintements d'eau se manifestent sur les déclivités.
En thèse générale, on peut dire que les eaux s'infiltrent dans les roches compactes par pénétration dans les fentes et fissures, et dans les roches terreuses et sablonneuses par imbibition . En descendant, ces eaux finissent par rencontrer une partie imperméable sur laquelle elles s'amassent pour s'écouler en nappes souterraines.
C'est aux endroits où l'on suppose les couches aquifères les plus rapprochées de la surface du sol qu'il faut faire des recherches, et la position de ces points est donnée par les règles suivantes dues à l'abbé Paramelle :
lo Sur un plateau élevé, au centre du premier vallonnement incliné vert la vallée et vert lequel convergent tous les filets d'eau supérieurs.
2° Au centre du cirque où commence une vallée.
3° Au bat de chaque pente aetusée de lot ligne de thalweg d'une vallée.
4° Vers le point de confluence de deux thalwegs.
D'ailleurs, on trouve toujours certains indices révélant le voisinage des eaux souterraines. C'est une humidité persistante, la formation de vapeurs matinales et localisées au ras du sol, la stagnation des eaux de pluie, la présence d'essaims de moucherons et d'insectes spéciaux, enfin et surtout la croissance de certaines phtntes ou herbes.
La relation générale qui existe entre la flore d'uue région et sa formation géologique est un fait bien connu et dont la constation permet de suivre nettement les alternances de terrains, même lorsque ceux-ci se trouvent plus ou moins dissimulés ou cachés. H y a même certaines plantes qui sont caractéristiques défilons ou veines métallifères ; ainsi, la viola calaminaria on violette tricolore indique la présence de la calamine, Vamorpha canesctnsoxx plante de pkmb est un guide sûr pour la recher-
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che de galènes dans les terrains calcaires, la plante traçante appelée convolvulis althacoïdes décèle la phosphorite dans les schistes siluriens et lesdolomies devoniennes, etc.
A ce double point de vue l'étude de la flore locale est d'un grand intérêt.
Lorsqu'on se trouve au bord de la mer,ily a des probabilités que l'on rencontrera de l'eau douce tout près du rivage, à moins que la roche par trop fissurée ne laisse passer l'eau salée.
Enfin il convient de rechercher les eaux artésiennes toutes les fois que la configuration du sol s'y prête; car ces eaux, outre qu'elles donnent un débit important, constituent une force motrice que l'on pourra facilement utiliser.
La recherche des eaux s'effectue par sondages. Lorsqu'on doit rencontrer une nappe à peu de profondeur, on fait une installation dite à puits instantané. Les tiges de sonde sont creuses et vissées l'une sur l'autre ; la tige trépan porte au-dessus du sabot une crépine par laquelle l'eau pénétrera dans la sonde. Une fois arrivé au terrain aquifère, il n'y a plus qu'à disposer une pompe en haut des tiges.
Lorsqu'on a établi un puits et que les eaux se tarissent, on parvient souveot à les faire réapparaître en faisant détoner une charge de dynamite simplement posée sur le fond. Le choc fissure la roche et facilite l'échappement des eaux emmagasinées ou passant dans le voisinage des parois du puits.
Bibliographie
Daubrée. — Les eaux souterraines.
Abbé Paramelle. — L'art de découvrir les sources.
G. Moreau. — Etude industrielle des gîtes métallifères.
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