RÉGION DE RIVE-DE-C1ER

« prise entre Saint-Chamond et la Grand -Croix , ten- « draient au contraire à faire présumer que les couches « de Rive-de-Gier n'existent plus dans celle localité, car « les puits Saint-Marcellin et Saint-Jean, creusés au terri- « toire de Combe-Rigal et du Plat-de-Gier, sont parvenus « aujourd'hui à plus de 400 mètres de profondeur, sans « avoir rencontré aucune couche exploitable. »

Ce passage a l'avantage de poser parfaitement la question, et de résumer les objections présentées contre la continuité des couches de Rive-de-Gier sous les territoires de Saint-Chamond et de Saint-Étienne ; or c'est précisément cette continuité que nous nous proposons de démontrer.

Sans examiner encore la structure de l'ensemble du bassin, qui intéresse à un si haut degré l'avenir des exploitations, ramenons la question à sa plus simple expressiou, qui est celle-ci : les couches qui forment le système de Rive-de-Gier se prolongent-elles au-delà des points où elles sont exploitées actuellement, c'est-à-dire au-delà de la Grand'-Croix ?

L'allure de la grande masse, citée par M. Meugy et dont il tire une conclusion négative, n'est assurément pas sans importance : cette grande couche, qui a 8 à 1 0 mètres de puissance à Rive-de-Gier, va toujours en s'amincissant vers Tartaras; elle n'a plus qu'un mètre à son affleurement, et c'est bien là, en effet, l'allure d'une couche qui finit naturellement. Mais cette allure est précisément inverse vers Saint-Chamond; la puissance se développe d'une manière continue jusqu'à 18 mètres, et le nerf blanc qui la sé-

pare en deux se développe lui-même jusqu'à 10 mètres. Le rétrécissement cité vers la Grand'-Croix n'est qu'un fait isolé, et qui peut, à la rigueur, s'expliquer par l'existence même de la faille, les failles étant souvent précédées par des étranglements et même par des crains ; mais prenons la grande couche sur un point plus rapproché de Saint- Chamond, à la Gourle : ici, il y a un élément qui manquait à M. Meugy; lorsqu'il fit son mémoire, le puits du Chêne n'avait pas encore trouvé la grande masse, et, probablement, s'il eut connu la coupe de ces travaux, ses conclusions eussent été différentes. Les travaux de la Gourle ont démontré que, sous le territoire de la Peronnière, la couche se dirige régulièrement suivant l'axe du bassin, c'estrà-dire parallèlement à la vallée du Gier, et la coupe transversale (Pl. II) fait apprécier le développement remarquable qu'elle atteint. Certes, une pareille puissance de couche, dans un bassin aussi régulier, ne peut pas se terminer brusquement suivant la direction de l'Est, tandis que sa direction du côté de l'Ouest aurait 1 ,500 mètres de continuité, avec une épaisseur graduellement décroissante.

Doit-on encore, après cette découverte, reporter la limite du bassin de Rive-de-Gier, entre la Gourle et Saint-Chamond?

Les puits Saint-Jean-Plat-de-Gier et Saint-Marcel lin n'ont pas encore trouvé la grande masse; mais, au point où sont arrivés les travaux du puits Saint-Jean, il est évident qu'ils la rencontreront, développée ou dérangée, peu importe. Ces puits ont traversé plus de 400 mètres de terrain stérile ;

cela est vrai, mais ce terrain stérile est parfaitement connu comme étant supérieur au système des couches de Rive-de- Gier.

Si nous parvenons à démontrer les propositions que nous venons de poser, la question de continuité sera bien près d'être résolue. Mais, pour arriver à cette démonstration , il nous faut connaître le système des couches de Saint-Étienne, étudier toute l'épaisseur des dépôts houillère, et pouvoir établir une coupe complète du terrain. Nous laisserons donc un instant cette question importante, pour examiner ce qu'on appelle le bassin de Saint-Élienne, lequel comprend toute la partie du bassin de la Loire située à l'ouest de la division que nous avons tracée (Pl. XII) de Sorbier à Roche-Taillée; puis nous reviendrons dans la région centrale, ou de Saint-Chamond , qui contient, comme ou le voit, la solution du problème.

Région d> ftalnt-Étlenne.

Transportons-nous à Saint-Étienne ; nous voici au centre d'un bassin tout à fait nouveau .'Autant il y avait, à Rivede Gier, de simplicité dans l'allure et dans la classification des couches, autant nous trouverons ici de complication. Les couches sont multipliées, leur accidentation est tellement prononcée et complexe qu'on ne peut en suivre la stratification, et que, dans aucun centre d'exploitation, on n'a pu établir l'équivalence des couches avec celles des exploitations voisines.

La richesse du bassin stéphanois est immense, et pour

en avoir idée, il faut le parcourir perpendiculairement à son axe, en traversant, par exemple, les concessions de Terre-Noire, de Meons et de la Chazotte. Ou bien encore, il faut étudier les pentes de certains relèvements, tels que celles de la colline du bois d'Aveize, ou les versants de certaines vallées, tels que ceux des vallées du Cluzel ou de la Hicamarie.

Suivons une coupe transversale, en prenant pour point de départ la montagne du bois d'Aveize. Cette montagne, placée entre les deux concessions du Janon et de Terre- Noire, auxquelles son point culminant sert de ligne de séparation, présente, sur ses versants, une suite de lignes convexes et concentriques d'affleurements, qui ont fait donner au pays ce nom de Terre-Noire.

L'allure des couches qui affleurent ainsi autour de la montagne est assez fréquente autour de Saint-Ëtienne ; elles plongent en sens inverse des versants. Cette disposition résulte de ce que la montagne du bois d'Aveize se trouve précisément sur Taxe du ploiement principal du bassin et que les couches y forment un pli en fond de bateau. De plus, ces couches sont précisément les couches tout à fait supérieures, et leurs inclinaisons, soit qu'on se dirige vers le nord ou vers le midi, se maintiennent dans le sens indiqué par les pendages de la montagne d'Aveize (Pl. XV).

Il existe cependant une différence entre les deux pendages : en allant vers le nord, les inclinaisons indiquées par la coupe sont assez faibles; elles dépassent rarement

20°, de sorte que les affleurements des divers dépôts se succèdent à la surface en occupant de vastes espaces par leurs tranches; vers le sud, au contraire, les inclinaisons sont d'autant plus rapides, qu'on s'approche davantage de la lisière du bassin, laquelle se trouve beaucoup plus rapprochée de Taxe que la lisière du nord. Cette différence entre les deux pendages existe également à Rive-de-Gier ; le relèvement du sud a donc été plus rapide, et la compression plus considérable sur toute la longueur du bassin. Si donc, nous voulons étudier la série des couches en traversant le bassin à partir du sommet d'Aveize, il faut marcher vers le nord, car les dépôts, mieux développés, y présentent leurs tranches successives, et régulièrement imbriquées.

Du sommet d'Aveize à Latour, ou passe en revue des mines célèbres, telles que celles de Côte-Thiollière, Meons et la Chazotte.

La coupe de la galerie d'écoulement, percée à travers bancs (Pl. XV), nous permettra d'abord de suivre avec détail les couches du système d'Aveize; elle précise leur puissance, leur allure, et les travaux à l'aide desquels on les a mises en exploitation.

La première couche, dite du Mouriné, a été explorée par un puits supérieur et n'a pas encore été coupée par la galerie d'écoulement qui traverse toutes les autres; c'est une couche de 5 mètres de puissance, composée d'un charbon dont la dénomination de tnourinè indique la nature un peu terreuse. La liouillière, de 2 mètres, est la seconde couche du système; elle fournit un charbon rouillé, c'est-à-dire par*

semé de taches ferrugineuses. Vient ensuite la couche dite du bon menu, de trois mètres d'épaisseur, et qui a été la plus exploitée à cause de sa qualité supérieure pour les usages de forge. La petite couche de 1m,50 est la cinquième, et précède la grande couche d'Aveize, dont la puissance est de 7 mètres. Le système se termine par la couche des trois planches, ainsi nommée parce qu'elle est divisée en trois parties par des schistes interposés; enfin, les petites veines constituent une même couche, divisée en deux par une barre. Les épaisseurs réunies des trois planches sont de 4-,50 et celles des petites veines sont de 1",80.

Tel est le système des couches d'Aveize proprement dit ; nous y ajouterons la couche des Rackettes, de 7 mètres d'épaisseur, qui a été reconnue en profondeur et dont l'affleurement a été rejeté plus au nord par une faille. Cet ensemble de couches, dont les épaisseurs réunies donnent plus de 36 mètres de houille exploitable, se trouve dans un système d'alternances de grès et de schistes dont la puis-» sance est d'environ 300 mètres. La houille y est remarquable par ses qualités favorables à la fabrication du coke.

Ce système est celui des couches supérieures; il n'occupe qu'une partie très circonscrite de la surface du bassin, soit en longueur, soit en largeur, et on peut le suivre depuis la montagne de Terre-Nnoire jusqu'à la Chauvetière. En dehors de cette ligne centrale qui marque l'axe des dépôts, les couches supérieures n'existent plus, et l'on ne rencontre que des couches inférieures. Si l'on pouvait supprimer, par la pensée, les failles qui ont disloqué le ter-

rajn et porté ces couches supérieures à des niveaux très différents, on verrait qu'elles devaient former un bassin elliptique très allongé, dans les limites indiquées par la Pl. XII, et ayant environ 8,000 mètres de longueur sur 1 ,200 de largeur. Ce bassin, au lieu de se trouver dans le milieu du bassin principal, est, comme on le voit, très rapproché de la lisière sud ; de plus, les failles en ont accidenté la stratification de telle sorte que, sur chaque versant que présente la surface, il a fallu chercher à établir la série des couches par la comparaison de leurs caractères minéralogiques, des circonstances de leur gisement et de Tordre de leur superposition. C'est ainsi que, près des hauts fourneaux du Janon, sur le versant sud de la montagne d'Aveize,*on exploite une grande couche fortement inclinée qui, d'après sa position, semblerait être le relèvement de la couche du Mouriné, mais que Ton suppose être, en réalité, la couche des Rochettes.

Au système supérieur du bois d'Aveize succède le système moyen, que Ton peut appeler de Côte-Thiolière du Treuil et de Bérard. Ce système se compose d'une série de neuf couches qui, depuis trente ans, ont été les plus suivies par les exploitations groupées autour de Saint-Étienne ; ces couches sont numérotées de un à neuf à partir de la plus élevée dans la série.

C'est dans la plaine du Treuil, au nord de Saint-Étienne, plaine qui, outre la concession de ce nom, comprend celle de la Roche, la plus grande partie de celle de Bérard et la portion de la concession de Terre noire appelée le Gagne-

Petit, que ce système des couches moyennes est le plu9 exploité et le mieux connu. L'allure générale du plan de la stratification est telle qu'on peut la comparer à la moitié d'un immense cône tronqué, dont la projection horizontale serait un demi-cercle grossièrement dessiné. Une grande faille, qui détermine une zone stérile de 100 à 200 mètres de largeur et qui a relevé les couches jusqu'au jour, forme le diamètre de ce demi-cercle. A partir de cette faille, reconnue sur près de 3,000 mètres de longueur, les couches s'enfoncent, en formant des nappes coniques découpées par des failles de moindre importance qui circonscrivent divers champs d'exploitation.

La direction de la grande faille est du S.-E. au N.-O. et, à l'ouest, se trouve la grande plaine du Treuil dans laquelle viennent affleurer les cinq premières couches supérieures. L'inclinaison est assez forte près de la faille, elle atteint 30°; mais elle diminue rapidement à mesure qu'on s'en éloigne, de telle sorte que la plaine présente les plus belles allures en plaleure qu'on puisse citer dans le bassin (Pl. XVI).

Le puits des Haches est très rapproché de la grande faille, et à peu près au milieu, de telle sorte que l'allure générale des couches représente une série de demi-cônes très évasés, emboutis les uns dans les autres, et dont les demicercles auraient leurs centres sur un même axe vertical, situé vers ce puits des Haches. Trente-et-un puits ont été foncés dans ce système de couches ; la moitié seulement ont franchi la cinquième et pénétré jusqu'à la septième.

Le système du Treuil est le mieux connu des trois qui constituent la formation de SainUÉtienne; c'est en même temps celui qui peut fournir les meilleurs termes de comparaison pour le classement des couches dans les autres parties du bassin. Nous entrerons donc dans quelques détails sur les couches qui le composent.

La première, dite rasarole ou première crue, a peu d'importance; son épaisseur n'est que d'un mètre au plus, et elle ne fournit qu'un charbon cru ou nerveux, sans valeur dans la localité. La seconde, dite la crue, est aussi de qualité inférieure; elle a de 0m,50 à 1m,20 et se trouve généralement très rapprochée de la première, dont elle s'éloigne de 8 mètres au plus.

La troisième est importante, d'abord par sa puissance qui est de 3 à 5 mètres et qui dépasse 6 mètres à Côte- Thiolière, ensuite par sa qualité, qui est celle du demimaréchal ou bonne seconde de Saint-Étienne. Ses affleurements, situés à 800 ou 1,200 mètres du point central, décrivent divers festons sur les coteaux du Treuil, et sont marqués par les traces de nombreuses fendues ; presque tous les puits traversent cette couche, qui fournit un exemple frappant du gaspillage des premières exploitations. Après n'avoir attaqué que les 2 mètres adhérents au mur, on a laissé le toit supporté par des piliers affaiblis et en grande partie écroulés, de telle sorte qu'il est aujourd'hui bien difficile d'entrer dans toutes ces mines; le feu y existe d'ailleurs sur un grand nombre de points.

La quatrième couche, de 1",20 à 2m,50 de puissance,

ne produit qu'un charbon médiocre ; elle a été presque partout abandonnée pour la cinquième, de 1*%40 à 2 mètres, qui produit le type des charbons de forge. Cette cinquième couche est le meilleur horizon géognostique qu'on puisse choisir ; car elle est remarquable dans toute l'étendue du système, non-seulement par sa qualité, mais encore par la stabilité des circonstances de son gisement; circonstances que nous avons déjà citées et qui peuvent être résumées ainsi qu'il suit : 1° son charbon est pur et maréchal ; 2° elle a 1m,60 de puissance moyenne, et présente, à environ 0m,50 du toit, un nerf de Gore; 3° elle a un faux toit de 0m,20 à 0m,50 d'argile schisteuse, recouvert par le vrai toit qui est un banc de grès puissant, massif et très solide ; 4° elle donne des cendres rouges après la combustion. L'ensemble de ces caractères se conserve assez loin ; on les retrouve dans la vallée du Cluzel, où ils ont servi à classer la série des couches.

La sixième couche du Treuil est une petite couche de 0m,20 à 0ro.30 de puissance, et, par conséquent, inexploitable. La septième, de 0m,80 à1m,50 fournit un charbon dur, tombant bien en gros. Enfin, les deux autres restent inexploitées, à savoir : la huitième de 0œ,50 et la neuvième de 0m,75, à cause de leur peu d'épaisseur.

Telle est la composition du système moyen, dont l'ensemble, formant une puissance de 12 mètres de houille, est stratifié dans une épaisseur de grès et de schistes de 60 mètres environ, depuis la première crue jusqu'à la neuvième

couche, et de 200 mètres si l'on part de la dernière couche du système supérieur, celle des Rochettes.

Le système inférieur de Saint-Étienne se trouve audessous de celui du Treuil, mais séparé par une grande épaisseur de roches stériles, car on a approfondi un des puits du Treuil (celui de la pompe) de 200 mètres audessous de la septième couche, sans rencontrer les premières couches du système inférieur. Il nous faut donc, pour étudier ce système, marcher vers le nord, en suivant la coupe transversale des couches imbriquées qui forment la surface du sol houiller, vers Méons et la Chazotte.

Le système inférieur doit être lui-même divisé en deux étages : l'étage de Méons et celui de la Chazotte.

En marchant vers Méons, nous rencontrons d'abord l'exploitation du Monteil, établie dans deux couches qui ne sont probablement que les couches de Méons ramenées au jour par une grande faille, ainsi qu'il a été indiqué plus haut. Nous admettrons cette assimilation dont le bassin offre de fréquents exemples, et nous considérerons comme constituant l'étage de Méons : 1° La première petite couche, de 1-,50 ; 2° la deuxième petite couche, de 1 mètre, laquelle serait la crue de Monteil ; 3° la grande couche de Méons, de 5 mètres d'épaisseur, remarquable par la qualité supérieure de son coke.

Sous la grande couche de Méons, on connaît encore une petite veine de 0m,50 ; puis vient une épaisseur considérable d'alternances stériles qui séparent l'étage de Méons de

l'étage tout à fait inférieur de la Calaminière et de la Chazotte. Ce dernier étage se compose lui-même de trois couches qui sont : la couche des roches, de 1m,50; la couche du Moncel ou de la Calaminière, de 3 mètres ; et la couche de Lavaure ou de la Chazoïte, également de 3 mètres. Les charbons de cet étage inférieur sont moins gras que ceux des étages supérieurs; cependant on fait encore du coke avec la couche du Moncel, mais la couche de Lavaure fournit une houille tout à fait maigre comparativement aux autres houilles du bassin.

Telles sont les trois formations développées dans ce que Ton appelle le bassin de Saint-Étienne. Résumons-les, et nous aurons :

m [ i . La couche du Mouriné 5m,00

| I 2. — de la Rouillière î",00

| ► I 3. — du bon Menu 3»,00

§■ 5 | 4. La petite couche lm,ï>0

* o> < 5. La grande couche d'Aveiie 7a,,00

£ | 1 6. Les Trois-Planches ^SO

| 2 I 7. La Petite- Veine lm,80

S f 8. La couche des Rochettes 6*,00

/ 9. Première crue 1",50

^ I 10. Deuxième crue i^OO

^ » ni. La troisième couche du Treuil 6",00

| h H 2. La quatrième adhérente à la troisième. . . 0",00

* 1 / 13. La cinquième du Treuil 4- 30

J « \ 14. La sixième 0-50

3 + J 15. La septième 0",80

* | 1 16. La huitième 0-50

" | 17. La neuvième 0",75

| 3 / 18. La première petite couche de Méons. . . . 1-50

|*l 19. La deuxième ou crue du Monteil 1B,00

ni 5 1 20 • La Brande couche de Méons 4m,00