EN FILONS
Ton a dû y renoncer, tout en remarquant cependant que la plupart d'entre eux se dirigent en effet de l'ouest à l'est. Cette régularité, observée par Genetté pour les filons d'Europe, et particulièrement pour ceux du Hartz, du pays de Mansfeld , de la Misnie , de la Bohême, de la Hongrie et de la Transylvanie, a été confirmée depuis d'une manière plus ou moins complète, relativement à nos mines d'Europe , et a reçu un nouveau poids des observations de M. de Humboldt, pour les mines du Mexique et du Pérou,
A l'appui de tout ce qui a été dit Sur la nature des filons, sur celle des roches qu'ils traversent, sur leur puissance et leur développement, nous citerons quelques exemples plus ou moins saillans , et nous dirons :
Que notre filon de plomb de Poullaouen en Bretagne traverse une roche schisteuse ; qu'il a été reconnu sur une longueur d'en* viron 5oo mètres et de i5o mètres de profondeur ;
Que c'est principalement dans le gneiss, le schiste argileux, le schiste primitif ou de transition que gissent les filons du Harts et du Erzgebirge en Saxe l ;
Que le filon d'argent de Guanaxuato, le plus riche de toute l'Amérique et par conséquent du monde entier, traverse le schiste primitif, qu'il a une puissance de 4<> à fi mè-
i Richeste minérale, ton*, II, pi. 7.
très, et qu'il est exploité sur une étendue de plus de 12,700 mètres (3 lieues); que c'est encore cette même roche qui renferme les richesses du Potosi;
Que le fameux filon aurifère de Villapando , Toisin du précédent, traverse une roche porphy ri tique, et que la principale branche de ce gîte est traversée par un grand nombre de petits filons pourris, d'une si grande richesse, que Ton force les mineurs , lorsqu'ils sortent presque nus de la mine , à se laver dans une grande cuve;
Que le filon d'argent de la Fetanegra, qui a donné dans l'espace de quelques mois un produit réel de plus de 20 millions, se trouve dans une pierre calcaire compacte > que ce filon s'est soutenu sans ramifications et avec une puissance constante de 7 mètres depuis la surface de la terre jusqu'à la profondeur de 170 mètres, et qu'à ce point il s'est divisé en trois rameaux, dont la puissance réunie atteignait jusqu'à 60 mètres du toit au mur;
Que les célèbres filons d'argent de Tosco au Mexique traversent des couches de calcaire alpin et jurassique , et qu'il en est de même des filons argentifères du Pérou j
Que les filons de Freyberg en Saxe et de Qausthal, qui sont fort célèbres, sans qu'ils approchent cependant de l'importance de ceux dont nous venons de parler, traversent des montagnes de grauwackes , de gneiss et de granit;
EN AHA8. Il5
Que l'or se trouve ordinairement dans les filons de quarz qui traversent les montagnes primitives;
Que notre mine d'argent d'Aliemont près Grenoble , qui a donné d'assez beaux produits pendant quelques années » était tellement divisée, qu'on pouvait la considérer comme un véritable stockwerk;
Enfin, que les stockwerks qui forment la plupart des mines d'étain du Cornouailles , sont dans le gralnit ou dans une espèce de porphyre , nommé elvan par les mineurs du pays.
Les amas formés par certains minerais dans le sein de la terre, semblent devoir leur origine à des cavernes qui auraient été remplies après coup par des matières tout-à-fait étrangères à la nature des couches dont les montagnes sont formées* Mais cette explication, toute simple et toute naturelle en apparence, n'est point à l'abri de plusieurs objections, surtout à l'égard des amas ou rognons qui ne paraissent point avoir de communications avec la surface de la terre, et qui sont isolés au milieu des couches qui les entourent de toutes parts. (PL V; n.° 2.)
11 y a des amas qui se montrent à la surface de la terre, et qui ont été découvert? à l'aide des affleuremens, comme cela a lieu à l'égard des filons et des couches; mais il en existe aussi qui sont enfermés de toutes parts, qui ne s'annoncent par aucun signe extérieur,
en sorte qu'il n'y a que le hasard qui puisse les faire découvrir; et il eu est de même lorsqu'on a épuisé l'uu de ces amas souterrains et que l'on cherche à en joindre un autre; on n'a aucun guide , aucune donnée ; on pousse des galeries à travers les couches, on fonce des puits de place en place , et Ton est exposé à passer en deçà ou au-delà de ce que Ton cherche.
Les amas ne présentent ni toit,' ni mur, ni toutes ces parties accessoires qui caractérisent les filons. Cependant il n'est pas toujours aisé de déterminer, ainsi que je l'ai déjà dit, si tel gîte est un amas, une couche ou un filon puissant; les avis sont encore partagés au sujet de la mine de cuivre de Chessy.
On voit que je ne confonds pas les amas avec les stockwerks; mais quant aux nids et aux rognons, ils ne sont réellement que* des diminutifs d'amas : ils sont à ces grandes masses isolées ce que les veinules et les lits sont aux filons et aux couches. Je dois cependant ajouter que dans bien des circonstances les rognons paraissent être contemporains des roches qui les contiennent; ce qui est beaucoup moins probable pour les amas d'une certaine étendue.
Pes failles, barres, rétrécissemens , renjlemens et brouillages.
Parmi les nombreux accidens qui dérangent si souvent les couches et les filons, dont
FAILLES, BARRES, etc. 37
nous extrayons journellement. les substances les plus utiles à nos besoins et à notre industrie, les failles ou barres sont ceux dont il est le plus important de connaître l'allure et J étendue. Nous dirons donc , mais d'une manière générale 9 que toute faille ou barrèrent être considérée comme n'étant autre cbose qu'une fente qui se sera remplie d'une substance de non -valeur , qui interrompt et dérange la couche ou le filon que l'on exploite ; que la rencontre des failles est d'autant plus malheureuse, que non-seulement on est obligé de traverser une masse pierreuse stérile et souvent fort dure, mais qu'il arrive presque toujours que la couche que l'on poursuit ne se retrouve pas immédiatement après avoir traversé la faille, et qu'il faut tantôt la chercher au-dessus de la tête, et tantôt sous les pieds. Nous avons dit, eu parlant des filons, qu'ils étaient quelquefois coupés par d'autres filons d'une formation postérieure à la leur, qui les dérangent, les appauvrissent et jettent au moins un désordre momentané dans les travaux; mais les failles et les autres accidens qui sont si communs dans les couches de houille ayant une tout autre importance que ceux des filons , nous crojons qu'il est convenable et même essentiel qne nous nous en" occupions d'une ma* nière spéciale : cependant je m'empresse dV ver tir que là base de cet important paragr^ phe appartient en entier à M. Duhamel , cou«
aeiller des mines; que son beau travail sur les houillères en général m'a laissé fort peu de choses nouvelles à y ajouter, et que j'ai respecté jusqu'à ses propres expressions ; car elles sont presque toujours le cachet d'un savant praticien1. Je dirai donc avec lui que les accidens que peuvent éprouver les veines de houille sont dç plusieurs espèces :
i.° Elles peuvent faire un angle dans leur pente , soit en s'enfonçant en terre, soit en se relevant au jour, ou former, en se cour* bant, une jatte, une selle, un bateau, un cul de chaudron, un V ou un chevron, etc., (PI. I.)
2.0 La houille peut être interrompue sans que la couche qui la renferme ait changé de pente ni de direction. (PI. III, n.° i.)
5.° Les veines de houille peuvent être coupées par un rocher, sans changer de pente ni de direction (PI. II , n.° 7), mais elles peuvent être chacune dans un plan différent,
4-° Elles peuvent changer de direction ou garder la leur, et être rejetées sur le coté par un obstacle étranger aux dépôts secondaires par une montagne primitive, formant une espèce de cap dans la vallée (PI. III, u.° 4) considérée en plan,
5.° Elles peuvent être interrompues par l'inclinaison du toit sur le mur, ou par le
relèvement du mur vers le toit. (PL III, n.° 2.)
1 Mémoire sur la houille , couronné par l'Académie des sciences en 1793 , imprimé par extrait dans le tome II du Journal des mines, n.° 7.
FAILLES, BARRES, etc. 2f)
6* Elles peuvent être interrompues dan* lenr direction et sur toute leur hauteur par une ligne oblique à l'horizon.
7.0 Elles peuvent être divisées dans leur épaisseur pendant quelques toises par une roche intermédiaire. (PL II, n.° 1.)
Lorsqu'une couche de houille fait un ressaut ou éprouve une ou plusieurs inflexions, on remarque que son toit, son mur et toutes les couches de la montagne qui en sont voisines, éprouvent les mêmes accidens. (PI. I, II, III.)
L'inflexion peut être plus ou moins brusque , les angles plus ou moins aigus,- mais ils ne peuvent cependant avoir que deux situations , soit de tourner l'angle vers le jour , soit de Je tourner vers la terre. (PL l. )
Dans l'un et l'autre cas , la couche semble brisée ; mais dans le premier, les branches ou les côtés de l'angle se dirigent en bas (n.° 1) comme un chevron , et dans l'autre ils se dirigent en haut (n.° a), de sorte que, si l'on exploite la couche dont l'angle est tourné en bas, on commencera par le suivre en descendant, et arrivé à l'angle , on se courbera pour se relever vers le jour et former la seconde branche, de manière que, si l'on a dépassé le coude, on perdra la couche en croyant qu'elle n'existe plus. Si, au contraire, on a observé attentivement ce qui s'est passé un peu avant la disparition de la couche, on aura vu que les feuillets de la houille se sont
Sa DISPOSITION BBS MINERAIS.
courbés , ce qui indique un changement de direction, et pour éviter ce point de brou il* lage, il conviendra de se reporter en arrière et de chasser une galerie perpendiculairement au toit, afin de rentrer dans la couche le plus promptement possible. L'inspection de la figure dit assez qu'il faudra faire le même travail en sens inverse pour retrouver la couche, dans le cas où le coude serait tourné vers le jour.
Si une couche est interrompue sans que son toit et son mur aient changé de direction ni d'inclinaison, ce n'est qu'une solution de continuité, une interruption de la houille (PI. III, n.° 1) remplacée par de l'argile, du schiste ou du grès, et il ne faut point s'en effrayer, mais suivre avec soin le mur qui doit servir de guide et reconduire à la couche que Ton ne peut tarder à retrouver; c'est ce que Berthout appelait une fausse faille.
Si une couche est coupée par un rochçr de nature quelconque, l'on cherchera à connaître sa position le mieux qu'il sera possible ; il se présentera sous l'aspect d'un mur droit ou incliné , par rapport à la direction de la couche. (PI. II, n.° 7.) Dans tous les cas il faudra le traverser par le plus court chemin; mais, arrivé de l'autre côté, on ne trouvera pas toujours la couche à la même hauteur où on l'a perdue; cela arrive quelquefois cependant , mais ordinairement il faut la chercher au-dessus ou au-dessous, et c'est
FAILLES, BARRES, etc. Si
dans ce cas que la connaissance des roches environnantes, et surtout du toit et du mur, sont d'un grand secours. L'on peut cependant donner une espèce de règle pour retrouver les couches au-delà de la faille , et dire que si l'on remarque y au moment ou ton trouve la faille , qu'elle s'éloigne de la couche en s' enfonçant , il faudra , après avoir dépassé cette faille y chercher la couche sous les pieds , et que si, au contraire , la faille s'enfonce en passant sous les pieds, il faudra chercher le prolongement de la couche au-dessus de la tête ; ou en d'autres termes, que si Ton atteint la faille en montant , le prolongement de Ja couche de l'autre côté de Ja faille ira en montant, et que si l'on a trouvé la faille en descendant 9 c'est aussi en descendant qu'il faudra chercher le prolongement de la couche perdue.1 .
Plus la couche est inclinée à l'horizon , plus elle s'approche de la perpendiculaire, et moins elle est dérangée. Il ne faut point remonter ou redescendre en suivant les parois de la faille pour retrouver la couche. L'expérience a appris que le charbon est* toujours de trèsmédiocre qualité aux approches d'une faille ; cette détérioration est même un indice, une sorte d'avant-coureur des failles : aussi vautil mieux chasser une galerie horizontale à
i Théorie des failU», de Stnm et Berthout, Journal des' whm9 *.° a*.
travers la faille et faire ensuite , quand on eu a dépassé quelques mètres, une cheminée ou un puits pour rentrer en bonne couche. (PL II, n.° 7.) H arrive quelquefois que les failles sont elles-mêmes brisées ou contournées; alors il n'y a que l'examen attentif des roches qui puisse guider, m'ais heureusement ce double accident est assez rare.
Si une veine est interrompue par un obstacle étranger aux accidens qui ont dérangé les couches postérieurement à leur formation , par exemple, par une montagne primitive qui fait saillie dans la vallée où se sont formées les couches de houille, il faut avoir recours aux observations extérieures , ne point s'entêter à vouloir poursuivre les traces de la couche dont on regrette la richesse ou la puissance ; car pour l'ordinaire tout est brouillé , mêlé et confondu ; il n'est plus question de ce mur et de ce toit qui sont si précieux pour le mineur : on ne trouve rien en place , le terrain est bouleversé , les couches sont contournées et semblent entourer des blocs arrondis de grès ou de minerai de fer, mêlés à du schiste r qui paraissent se pénétrer et se croiser dans toutes sortes {le directions. Au milieu de tout ce désordre, on voit quelques blocs de houille isolés et sans suite, et si un pareil état de choses se présentait au jour, il faudrait bien se garder de choisir un tel point pour y placer un travail de recherches : c'est ce que l'on appelle un
FAILLES, BARRES, etc. 33
brouillage. Ce mode de dérangement a existé aax mines de Fins , département de l'Allier, et se trouve parfaitement décrit dans le savant Mémoire de M. Duhamel. Là c'est une montagne de porphyre qui s'avance dans la vallée et qui fit perdre, pendant un long espace, la belle couche que l'on avait exploitée sur plus de 600 toises de longueur. (PL III, n.° 4 » considéré en plan.) ,
Si la montagne dont il est ici question, au lien d'étrangler la vallée, formait l'angle a l'endroit où cette même vallée changerait de direction , il est plus que probable que ce serait aussi dans cette nouvelle direction qu'il faudrait chercher le prolongement de la couche qu'on aurait perdue; car il est assez oonstant qae les couches de houille suivent la direction des vallées et leurs différens détours.
L'on voit souvent que le mur se relève vers le toit ou que le toit s'abaisse sur le mur, le tout aux dépens de l'épaisseur de la couche, qui se trouve étranglée et amincie dans ces places (PL III , n.° 2) , de telle sorte qu'il n'en reste quelquefois qu'un filet, qui suffit cependant pour servir de guide et conduire le mineur en bonne couche. Ce filet est ordinairement accolé à la paroi qui n'a pas contribué au désordre. Aux mines du Lardin (Dordogne) ce n'est jamais le toit qui étrangle la couche f c'est toujours le mur. Il arrive aussi que les couches éprouvent des renjlemens,
3j4 DISPOSITION DIS MINERAIS.
comme les filons ; mais on ne se plaint jamais Je cet accident , qui est cependant un désordre.
Une couche peut être coupée dans toute sm hauteur, suivait inje ligne oblique ; par use roche qui n'a point le caractère d'une faille , et dans ee cas on doit supposer que cet obstacle West autre chose que la paroi du bassin dans lequel ia houille et toutes les roehes qui constituent le terrain ho ui lier se sont déposées. M. Duhamel , qui a observé cet accident dans la mine de Saint -George en Anjou, ne conseille pas de tenter de percer l'obstacle, et il a grandement raison.
Il est très- ordinaire de voir une couche divisée en d'eux dans le sens de son épaisseur, par une reine pierreuse ou schisteuse qui a la forme d'un eoro ou d'une amande trèsalongée. (PI. II, xi.° 1.) Cet accident n'a rien d'inquiétant, car il ne fait jamais perdre entièrement la couche, et il est toujours aisé de la retrouver, pour peu que l'on apporte (^attention dans la conduite de l'ouvrage.
Enfin y les couches de houille sont tellement repliées quelquefois sur elles-mêmes et à plusieurs reprises, qu'il arrive qu'en fonçant tin puits on peut recouper plusieurs fois la même couche; mais on s'en aperçoit par l'examen attentif du toit et du mur, qui se rencontrent alors dans un ordre inverse* (Pi, 1, n.° i.)
Les coufftéês oui lea failles proprement dites
FAILLES, BARRES, CtC 35
sont quelquefois, comme les filons, d'une éten&ue considérable.
Les djrkes du bassin touiller du sud du paya de Galles en Angleterre, sont des failles gigantesques qui courent généralement du nord au sud , et qui relèvent ou rejettent les couches de 5o à îoo toises. Elles sont ordinairement remplies d'argile; on en cite une dont la puissance est de plusieurs toises , qui est remplie de fragmens de roches environnantes brisées, et qui occasionne un changement de niveau de 240 pieds dans les différentes couches du terrain houiller. x
Quant aux blocs de grès ou de minerai de fer que Ton rencontre souvent dans les amas de houille ou dans les couches épaisses, ou ne peut pas les considérer comme étant des failles; car il est toujours facile de les tourner sans sortir de la houille , ou de les traverser s'ils ont peu d'étendue. Ce sont cependant des blocs multipliés de minerai de fer que l'on' nomme perra fita dans l'Àveyron, qui ont contribué à augmenter le désordre qui régnait dans les exploitations de ce riche bassin houiller.
On a remarqué qu'à l'approche des failles la houille éprouvait des changemens qui eu détériorent la qualité. Elle commence assez souvent par s'iriser, c'est le premier degré d'altération; puis elle devient friable, moins
1 Voy. Mitai, «a Angl., Dvftgftoy et de Jtaamont, p. 40S.
combustible, perd son éclat et passe, en approchant de la faille, à une substance terne et argileuse , qui devient grisâtre quand on l'écrase entre les doigts. C'est quand on est en présence du danger que Ton 6e nt plus que jamais l'importance des précautions que Ton a prescrites : aussi c'est ici que je veux recommander plus que jamais de former la collection des roches que l'on traverse en fonçant un puits ; d'en dresser un catalogue raisonné , d'exprimer leur épaisseur moyenne, de. garder note de tous les accidens quelles présentent, et cela non-seulement sur le journal , mais sur des étiquettes collées sur chaque échantillon, qui doit être choisi et cassé avec soin, et porter un numéro d'ordre. La connaissance parfaite du toit et du mur peut faire éviter des écarts dangereux , et ce sont deux lisières que l'on ne doit jamais perdre de vue. Il est extrêmement rare qu'ils n'offrent pas de différences assez notables pour cfu'il ne soit pas toujours aisé de les distinguer l'un de l'autre. A l'appui de tout ce qui vient d'être dit sur tous les accidens qui dérangent ou interrompent la marche des filons et des couches , nous citerons quelques exemples plus ou moins connus.
Nous avons déjà parlé des djkes ou grandes failles du pays de Galles. Celles de INewcastle ne sont pas moins remarquables, car on en cite une, connue sous le nom de ninety-fathoms-dyke, qui travée le dépôt houiller de
FAILLES, BARRES, etc. £7
l'est à l'ouest, en produisant un abaissement dans les couches, du côté du nord, de 166 mètres.
Le dyke de Coley-Hill est exploité comme carrière de pavé , et la houille qui est en contact avec, lui , est convertie en coak , ce qui a fait penser que la roche qui le corn* pose a été fluide et d'origine ignée : le dyke de Trockloy offre le même phénomène. (Dufrenoy.)
Exploration de las surface. Recherche des minerais, des combustibles et des eaux par tranchées > par galeries y puits et sondages.
Avant d'entreprendre aucune excavation , aucun travail de recherche , il est tout naturel de penser que l'on a parcouru lexterrain et qu'on en a exploré toute la surface; nous ferons donc précéder ce que nous avons à dire sur les differens moyens d'exécuter des recherches souterraines , par quelques avis sur l'art d'explorer la surface d'une contrée ; opération sur laquelle on doit revenir sou-* vent, qu'un seul voyage ne peut achever, qui exige que l'on revoie les mêmes, points à plusieurs reprises, qu'on les trace sur une carte détaillée, que l'on s'aide de la boussole, et qui suppose surtout que l'on a parfaitement présent à l'esprit ce qui a été dit sur les iû-
dites et sur les difFérens degrés de confiance que l'on doit accorder à chacun d'eux.
Les torren$ sont de puissans auxiliaires pour les personnes qui se livrent à la recherche des mines; car ces cours d'eau qui deviennent impétueux plusieurs fois par an , nous apportent la collection complète de toutes les roches qui constituent les montagnes qu'ils sillonnent, et il suffit d'étudier les cailloux roulés qu'ils charient et qui sont presque polis, pour prendre une idée non -seulement des roches de la contrée , mais aussi des substances accidentelles qui s'y rencontrent. Il est certain , par exemple , q*te si l'on vient à trouver de la baryte ou de la chaux fluatee parmi les cailloux roulés de roches granitoïdes; il est certain, dis- je, que ces deux substances appartiennent à un ou plusieurs filons, et qu'en remontant le torrent «et tous ses affinées , on s'apercevra que les cailloux de ces deux substances deviendront plus gros, plus nombreux et moins arrondis, à mesure que l'on approchera des filbns qui les contiennent, et avec un peu de persévérance «on ne pourra manquer d'arriver au point où ces deux gangues ordinaires des minerais précieux sont en place.
Telle est la meilleure manière d'aller à la recherche des filons dans tes montagnes de moyenne élévation ; car le (hasard seul peut faire découvrir, comme nous l'avons déjà dit, ceux qui sont cachés sous les terrains couverts
DE LA StTRFACE DES TERRAINS. 3g
ou cultivés, et il faut laisser aux chasseurs de chamois le soin d'aller à la découverte des filons dont les débris «ont chariés par les placiers et déposés sur leurs moraines.