CHAPITRE XXXVII AMÉNAGEMENT DES EAUX

INVESTiaONS

886 — Régime kydrologique souterrain. — L'écorce terrestre présente souvent des terrains essentiellement poreui, comme les sables, ou d'autres de nature solide, mais crevassés et fendillés dans tous les sens. Cette circonstance tend à se développer encore, par le seul fait de l'exploitation et des mouvements qui en sont la conséquence. On doit donc s'attendre, en général, à voir envahir par les eaux les cavités souterraines, si l'on ne prend des mesures spéciales pour les en préserver {').

On peut, en ce qui concerne leur provenance, distinguer les eaux de surface et les eaux profondes. Les premières ont une origine

(<) Il est bien rare, en elTel, qu'une niino ne prAsenle pas d'eau i eiiroii-e. Il eiistc cependant des minei aicbes, constituant det eieeptians locales, ou mbne d'un curocifrc plui gèntral. Od peut citer, comme eiemple, la région dèsertiqac de la Cordillirc des Andes, qui comprend de noinbreuws eiplaitniions d'ai^enl, de euirre, d'azotate de soude, etc. Dans ces contrées privées de pluie, c'est pour les eiploilants une préoccupatioD importante de te procurer de Teau, souvent i grands It'ais, en ayant aoin de recueillir, dans des condenseurs termes, la tapeur d'échappement des macliine<i.

prochaine, due à la chute de la pluie, aux fontes de neige, aux infiltrations des cours d'eau dans un rayon rapproché. Les failles en sont le véhicule le plus redoutable (*), car elles établissent d'un seul coup la communication à toutes les hauteurs, en traversant les cloisons étanches que pourraient ménager les alternances de la stratification.

Les eaux profondes ont, en dernière analyse, la même origine descendante, plus ou moins détournée. Cependant elles peuvent venir de loin dans le sens horizontal, et même surgir, par des jeux de pression, d'une profondeur importante qu'accuse leur température, car certaines mines sont échauffées par de véritables sources thermales.

887 — On peut se figurer, à cet égard, dans l'espace à trois dimensions, un système hydrologique analogue à ce que nous présente, à deux dimensions, celui de la surface. Il est certain, qu'indépendamment de l'infiltration dans la masse, à travers d'innombrables canaux, en quelque sorte capillaires, les terrains recèlent de véritables rivières ou lacs souterrains.

On a rencontré, dans certains sondages, des courants assez forts pour courber et faire vaciller les tiges. Quelques travaux de mines ont recoupé des veines coulant à plein tuyau, à travers d'anciennes fissures, élargies par le frottement ou par l'acidité des eaux dans les calcaires ("), et s'asséchant tout à coup lorsqu'une voie plus profonde

(') Rôle des lithoctases relativement au régime des eaux souterraines (Daubrée, Leê eaux souterraineM).

(^) On en rencontre un exemple remarquable dans les moulières^ qui constituent l'une des plus graves difficultés de l'exploitation du bassin de Fuveau (Bo«ches-d a-Rhône). N. l'ingénieur en chef des mines de Villeneuve-Flayosc [Deicription géologique et minera^ logique du Var^ 1856) en a rapporté la formation à des fissures naturelles de peu d'importance, parcourues par les eaux de surface imprégnées d'oxygène, qui ont peu à peu oiydé les pyrites, et attaqué les calcaires par l'action de l'acide sulfurique, en les dissolvant en outre h l'aide de l'acide carbonique libre. De larges passages prennent ainsi naissance; les carbures d'hydrogène sont détruits; il reste, à la place du lignite, un combustible décomposé, et Téboulement des parties supérieures pi*end un aspect chaotique connu sous le nom de partem de sel. Ces phénomènes ont été décrits avec une grande précision par H. l'ingénieur en chef des mines Villot {Annales^ 8*, IV, 25). Des effets du même genre ont été signalés par H. l'inspecteur général des mines G. de Nerville dans les exploitations de combustible du plateau de Larzac, dans les lignites de Bohême par M. l'ingénieur des mines Lallemand (Annales, 7*, XIX, 550), et dans ceux de l'Istrie et

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venait à leur être ouverte. Les gmltes naturelles renferment des rivières souterraines d'une réelle importance. On connaît d'ailleurs, à la surface, de nombreui exemples de cours d'eau qui se perdent sous ferre, et reparaissent au jour plus loin, circonstance qui peut se reproduire, pour le même, plusieurs fois de suite. M. Jus a vu, dans ses sondages artésiens du Sahara, sortir avec les eaux, des animaux vivants, dont les espèces variées indiquaient la provenance lointaine (tomel, p. 140).

Il existe également de vastes réservoirs plus ou moins stagnants. Le torrent d'Anzin, par exemple, a été reconnu sur toute son étendue par des exploitations pour lesquelles il a été la source des difficultés les plus gravés, et qui ont réussi à le maîtriser. On lui a trouvé des dimensions d'environ 3 kilomètres sur 5. Sur une échelle beaucoup plus réduite, beaucoup de mines ont à redouter des amas d'eau connus sous le nom de bains^ et formés sous l'influence de causes naturelles, ou au sein des vieux travaux. Ceuxci, dans certains districts, sont assez multipliés et assez mal connus, pour que Ton ait de gi'andes diflicullés à passer en seire^ c'est-àdire à trouver à coup sûr un massif suffisant pour le fonçage d'un nouveau puits.

— La composition de ces eaux est naturellement très variable, mais elle offre peu d'intérêt.

Quelquefois elles sont fétides et chargées d'hydrogène sulfuré, comme celles du calcaire carbonifère dans certaines concessions du Pas-de^alais.

Il faut surtout noter avec soin cette circonstance importante, que les eaux de mine sont presque toujours acides, en raison de l'altération des pyrites que renferment beaucoup de houillères, et la plupart des filons. Elles sont, par suite, nuisibles pour le pied des chevaux et la conservation des rails. On ne saurait, que dans des

de la Dalmatiepar M. l'ingénieur des mines Lodin [AnnaUs, 8', HI, 2t0). On sait d'ailleurs à quel point leeôus-soi de la Garniole a été corrodé et miné par l'action des eaux souteiTaiues. Dans cette contrée, ainsi que dans beaucoup d'autres, de vastes grottes natu reliés montrent, par leurs vides immenses, la trace des dissolutions ; et, en même temps, par les stalactites dont elles sont revêtues, le dépôt du calcaire qui s'est effectué dés que l'acide carbonique libre a pu se dégager, en cessant de tenir cette substance en dissolution.

ff^y^)

cas très rares f ), les appliquer à Taliinenlation des chaudières. Elles ne peuvent servir qu'à la condensation (n^'OSI), ou à la préparation mécanique. Il arrive môme quelquefois que l'on est obligé de renoncer, pour les appareils de lavage, à l'emploi du fer, en lui substituant celui du bois. Dans des puits de Freyberg, les eaux coitodaient tellement les pompes que l'on était obligé de les saturer avec de la chaux. On a de même installé pendant quelque temps, à Carmaux, un purificateur des eaux acides, destiné à y tamiser de la chaux en poudre,. en dose proportionnelle à leur débit, ce que Ton obtenait en le faisant actionner par le courant lui-même.

Certaines mines de pyrites métalliques fournissent des eaux d'une teneur vitriolique assez élevée pour avoir donné lieu à diverses applications. A Fahlun, on a pratiqué la cémentation avec de la fonte, de manière à obtenir des précipitations de cuivre. Â Sainbel, on a essayé d'y faire digérer les bois de mine, afin de les pré« server de la putréfaction.

889 — Investisons. — Avant de songer à sortir les eaux qui envahissent la mine, le plus simple serait évidemment de les empêcher d'entrer, ou, du moins, puisqu'une prétention aussi absolue serait évidemment chimérique, d'en restreindre autant que possible l'accès. Les moyens de défense peuvent à cet égard concerner soit l'extérieur, soit l'intérieur.

A la surface, on préservera de l'affluence des eaux les affleurements plus particulièrement perméables, au moyen de fossés tracés en amont de ces zones, en leur ménageant un écoulement direct vers la vallée. Si des cours d'eau proprement dits traversent ces affleurements, on leur constitue un lit artificiel en bois, en terre glaise, ou en béton.

On doit avoir soin, dans la mesure du possible, de combler les fontis, les bâillements qui proviennent du tassement des terrains, et sont de nature à engouffrer les eaux de surface.

890 — A l'intérieur, on trouvera avantage à s'étendre plutôt en

(*) Lechatelier, inspecteur général des mines. Mémoire var l'emploi des eaux cor< rosivespour ratimcntation des chaudières à vapeur.