CHAPITRE XLII
irOLIiniE D*AIR
f CN17 — Volume d'air. — Le premier point à envisager, dans la question de la ventilation des mines (*), est la fixation de la quantité d'air qu'il sera nécessaire d'envoyer dans les travaux. Il règne malheureusement un très grand désaccord entre les diverses indications qui ont été fournies à cet égard. Il n'y a pas lieu, d'ailleurs, de s'en étonner, si l'on réfléchit à la multiplicité des influences dont dépend cette donnée fondamentale.
La principale sera le grisou, dans les gîtes sujets à l'invasion de ce gaz funeste. Nous avons vu (n** 1004) que la quantité de cet élément qui se trouve déversée journellement dans la mine peut être considérée, pour un même gisement, comme proportionnelle au tonnage de l'extraction quotidienne, suivant que celle-ci est poussée avec plus ou moins d'activité. C'est, en effet, la base qui a été adoptée dans l'instruction ministérielle de 1872, relative aux mesures de sûreté et à l'aérage (■). Seulement il est clair que le coefûcient de proportionnalité devrait, pour fournir des résultats compa-
(') DeTillez, Venlilalion des mineê, m-8*>. — Miller, Traité du grisou et de la ventilation^ iii-8*. — Atkinson, Treatiee on Ventilation, — W. Fairley, The Theory and Practice of ventilating Coal Mines, — Van Nostrand's. Engineetnng Magasine, mars 1882. ^ Ventilation des tunnels en percement (CRM, 1882, 9).
(*) Annales, parUe administratiTe, 7% I, 139. — Arrêté préfectoral [CRM, 1884, 50J.
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rables comme assainissement, varier d'une houillère à une autre, d'après la caractéristique plus ou moins grisouteuse de chacune d'elles. Or, c'est ce qu'il était impossible de préciser dans un document présentant un caractère d'instruction générale. Aussi cette circulaire réclame-t-elle un nombre de mètres cubes d'air par seconde, variant entre un vingtième et un dixième du nombre de tonnes extraites en vingt-quatre heures ; à quoi il sera sage d'ajouter un excédant de puissance disponible pour un cas pressant. Ce chiffre, qu'il sera nécessaire de forcer pour des conditions exceptionnellement grisouteuses, sera de môme insufûsant pour des mines peu productives et d'un réseau très développé. Inversement, il se trouvera trop élevé pour une production forte et concentrée.
En Belgique, on descend à la proportion du trentième (*). L'Administration y intervient jusque dans le détail, pour régler le nombre de tailles qui peuvent être ouvertes sur un môme courant d'air (*), suivant le degré d'infection grisouteuse de chaque charbonnage. Ce nombre varie depuis une douzaine de tailles, d'une vingtaine de mètres chacune, pour des mines peu grisouteuses, jusqu'à 4 ou 5 seulement, dans un grand nombre de cas, et môme 2 ou 3, avec des conditions pires encore. Si les tailles présentent une plus grande longueur, on réduit leur nombre en raison inverse de cette longueur. Lorsque le gîte présente le caractère redoutable des dégagements instantanés, on se préoccupe, en môme temps que du total de la surface ouverte, de la vitesse normale d'avancement résultant de l'activité de l'abatage f). Cette allure est, en général, de l'",20 à l'",50 par poste, dans les mines grisouteuses , suivant le degré de concentration du personnel sur le périmètre du front de taille. Pour les cas extrêmes, on le réduit encore à moitié , en donnant, dans les maintenages, deux gradins à chaque ouvrier au lieu d'un seul.
toi 8 — On a également adopte d'autres bases d'évaluation que
(*) Demanet, Traité éC exploitation^ II, 86. {«) PA, Belgique, 34.
P) PA, Belgique, 35.
celle du tonnage de l'extraction. M. Schondorf admet (*) que l'aérage doit être suffisant» pour que la perte en oxygène ne dépasse pas
i,57o; le développement d'acide carbonique 0,57©; et celui d'hydrogène carboné 0,6 7o- H suppose, d'ailleurs, qu'un homme absorbe avec sa lampe 50,5 liires d'oocygène par heure^ en dégageant 38 litres d'acide carbonique; tandis qu'un cheval absorbe 100 litres d'oxygène, et développe 90 litres d'acide carbonique.
Gallon réclame (') 12,5 litres d'air par minute pour l'homme, et le triple pour le cheval.
M. Dcmanet indique pratiquement f ) 25 mètres cubes par homme et par heure, dont 14 pour l'ouvrier, 7 pour sa lampe, et 4 pour combattre les miasmes. 11 adopte encore le triple pour un cheval.
M. T. Wills demande (*), par homme et par minute 2'"%800 dont ©"'jOlS pour la respiration, et le reste pour des causes accessoires.
Le général Morin indique, pour la ventilation d'une chambre fermée, un renouvellement de 100 mètres par cubes par heure et par personne.
La compagnie de Blanzy (') envoie 80 litres d'air, par seconde et par ouvrier, dans les puits à grisou.
Une règle assez généralement admise en Belgique recommande, pour chaque ouvrier du poste le plus occupé, le chiffre de 30 à 50 litres passant réellement au chantier. Cette quantité est ordinairement dépassée.
Le tableau suivant présente encore, à cet égard, des moyennes intéressantes, qui sont exprimées* en mètres cubes par seconde.
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(*) Recherches sur Taérage des houillères (Zeitschrift BBS, XXIV, 73). (*) Cour^ tP exploitation det minet, U, 410. P) Cours d'exploitation det minet de houille, II, 85. (*) Bull. Soc. denc, 3% VII, 139.
(*) Rapport adressé par la Compagnie de Blanzy à la Commission du grisou. Paris, 1881, chez Chaix, page 7.
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YENTIUTION DES MINES. 383
Les nombres relatifs aux mines anglaises sont énormes en euxmêmes. Mais il est nécessaire de ne pas perdre de vue qu'en raison du mode d'exploitation , qui laisse de grands vides sans remblais, avec des courants à peine dirigés, il n'arrive aux chantiers qu'une petite partie de l'air appelé dans le puits (n° 1046, note). Il existe des exemples véritablement extraordinaires de puissance d'aérage dans les houillères de la Grande-Bretagne. On envoie, par seconde, 108 mètres cubes à Oaks-CoUiery, et 125 à Pemberton, avec des ventilateurs ; avec des foyers : 1 65 mètres cubes à Murton, et 1 70 à Seaham. Or ce dernier chiffre représente 14688000 mètres cubes, c'est-à-dire environ 19000 tonnes d'air, dans les 24 heures.
f Of 9 — Brassage. — Il est un point sur lequel on ne saurait trop insister, et sans lequel les chiffres précédents auraient bien peu de valeur. C'est la nécessité de bien brasser le courant (*). En effet, dans une galerie, comme dans le lit d'une rivière, le fluide manifeste une tendance marquée à cheminer par filets parallèles, qui ne se mélangent que difficilement par diffusion. On peut ainsi, à côté d'une masse d'air à peine contaminée, rencontrer un mélange à la proportion explosive. M. Guibal propose, dans ce but, de multiplier des portes d'aérage convenablement disposées.
Cette question présente d'autant plus de gravité, que l'on voit quelquefois des masses considérables de mauvais air rejetées d'un seul coup dans la circulation, par la chute d'une nappe d'eau dans le puits, ou, surtout, par la tombée subite d'une portion du toit dans les vieux travaux abandonnés. C'est ainsi qu'à Mount-Osborne, près de Bamsley, un éboulement effectué sur un espace de 45 mètres sur 55, a déplacé d'un seul coup 45000 mètres cubes d'air (*) . Un phénomène semblable survenu à Bessèges, par la chute d'une certaine quantité d'eau, a chassé de son repaire une masse de mauvais air qui, après avoir cheminé très loin sans se mélanger
(>) Fysen rapporte, en 1696, que les ouTriers chassaient le gaz à coups de bâton et de verges. D'après Agricola^ c'était en agitant des toiles et des habits. On retrouve, jusque dans Pline, l'indication de ces coutumes, que certains mineurs pratiquent encore, en dépit des règlements qui proscrivent ces pratiques, par la crainte de faire sortir la flamme des lampes.
(«) TrantacL NEl XYH, 85.
384 AÉRÂGE.
au courant général, est venue s'enflammer sur un foyer, à l'orifice du puits (*) .
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f OISO — Reproche adressé à un aérage trop vif. — Une manière de voir nouvelle s'est produite depuis peu, et l'on ne doit pas dissimuler qu'elle a reçu l'appui d'ingénieurs considérables (*). On accuse une ventilation trop active d'être la principale cause de la très grande extension qu'ont prise parfois, dans ces derniers temps, les coups de feu, autrefois confinés dans un espace plus restreint. Un vieil adage des bouilleurs de Saint-Étienne : le grisou est mangé par la force^ signifiait que la puissance destructive de l'bydrogène carboné est paralysée par la désoxydation de l'atmospbère (n° 983). On comprend, en effet, que si Ton ne va pas jusqu'à noyer le gaz dans une quantité d'air suffisante pour abaisser sa proportion au-dessous du point explosif, tout ce qu'on ajoute d'oxygène devient précisément un aliment pour sa combustion.
De plus, un demi-aérage a pour effet de déplacer le grisou, qui aurait pu, sans cela, rester à l'écart à l'état inoffensif, et de le faire entrer en scène, sans désarmer sa puissance par un excès d'air.
Enfin l'on reproche à un courant trop vif de soulever les pous sières, dont nous signalerons plus loin le danger, au lieu de les laisser inertes sur le sol; d'où la formule suivante, qui répond à cette préoccupation : encore plus d'eau, en même temps que encore plus d'air (').
f Ol^t — Il est nécessaire de réagir contre cette tendance, et d'insister sur cet axiome que, sans constituer le seul préservatif qu'il y ait lieu de mettre en œuvre contre les dangers du grisou , l'envoi d'un excès d'air capable de noyer ce gaz reste certainement, de tous, le plus efficace. On peut dire sans hésitation qu'il est le dernier, avec le treillis de sûreté, auquel il serait permis de renoncer. Pour donner plus de force à cette pensée, plusieurs ingénieurs, se
(*) Pai-ran (BtUl. min., i", V, 331).
(*) BulL mtn., 2-, VI, 841. - CRM, 1879, Uh — Journal officiel, 26 février 1876.
(») Bull, wtn., 2-, Vn, 679.
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rencontrant dans la même formule, ont été jusqu'à dire que, sans cesser, bien entendu, d'employer en réalité la lampe de sûreté, il faudrait amener les choses au point qu'il fût possible de circuler dans toute la mine à feu nu.
Il est, du reste, facile de resserrer dans les limites convenables les inconvénients signalés ci-dessus. A la vérité, l'excès d'aérage risque de faire sortir les flammes des tamis, mais il suffit, à cet égard, de réduire la vitesse, en donnant aux galeries des sections suffisantes, et répartissant la masse totale entre plusieurs circuits distincts.
11 y a d'ailleurs (*) une considération péremptoire qui nécessite un aérage vif, c'est la respiration des hommes. L'air, pour être respirable, doit contenir au moins 15 7o d'oxygène. L'atmosphèic naturelle en renferme 21 7o- ^^ trouvera donc prudent de ne pas descendre au-dessous de 18 7o> ce qui représente une perte de 1/7. 11 faut, d'après cela, pour n'envisager en ce moment que le grisou parmi les diverses causes de viciation, que le maximum x de gaz qui vient se mélanger à l'unité de volume d'air, satisfasse à la condition :
d'où l'on déduit :
En un mot, il faut envoyer au moins 6 fois plus d'air quïl ne se dégage de grisou. Comme, du reste, le mélange ainsi formé serait très voisin de la proportion du maximum de danger, on ne saurait s'en tenir là. Il faut donc forcer encore davantage l'envoi d'air, et même très largement, afin de tenir compte des défauts d'homogénéité de la masse, qui se trouveraient précisément aggravés avec l'aérage restreint. Si l'on méconnaissait ce point de vue, l'on risquerait, en ramenant l'ancienne anémie des mineurs^ aujourd'hui refoulée en grande partie, de provoquer une mortalité comparable, ou supérieure, à celle qui est due aux coups de feu.
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(') Vicaire {Pièces annexées aux procès-verbaux de la Commission du grisou, p. 15 à 21).
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