BASSIN DE SÀINT-ÉTIENNE ET DE RIVE-DE-GIER

Bassin de Saint-É tienne et Rive-de-Gier.

Le bassin de la Loire, où se trouvent les houillères de Saint- Etienne et de Rive-de-Gier, produit aujourd'hui 3 500 000 tonnes de charbon, dont les qualités sont éminemment propres à tous les usages métallurgiques. Les exploitations ont déterminé dans cette contrée montagneuse l'agglomération industrielle la plus remarquable de la France ; elle dépasse deux cent mille âmes sur une surface houillère d'environ 18000 hectares. Il y a trente ans à peine, Saint-Etienne n'était encore qu'une espèce de colonie où l'on ne venait travailler qu'avec l'idée de la quitter; une arène laborieuse où la civilisation avait peine à adoucir les mœurs ; aujourd'hui c'est une véritable capitale, où le progrès intellectuel n'est pas moins remarquable que la marche ascendante de la production industrielle.

La forme du bassin houiller de la Loire est celle d'un triangle dont la base suivrait la Loire de Fràisse, près Cornillon, à la Fouillouse, sur une longueur de 12 000 mètres, et dont le sommet serait placé [à Tartaras, à 30 kilomètres de la base. Une ligne courbe, passant à Tartaras, Rive-de-Gier, Saint -Chamond, Saint-Etienne, Firminy et Fraisse, peut être considérée comme suivant à peu près le grand axe du bassin.

La surface de ce terrain est fort accidentée, et cependant, malgré toutes les perturbations éprouvées par les dépôts houillère, il est encore resté quelques traits de la configuration que devait présenter le sol, lorsqu'ils furent déposés. Ainsi, sur toute la lisière du sud, le sol houiller est dominé par les relèvements du terrain primitif qui l'encaisse, et ces montagnes primitives sont elles-mêmes dominées par la cime arrondie du mont Pilât. Au sud-ouest, les montagnes granitiques et schisteuses traversées par la Loire encaissent aussi le bassin, et c'est seulement sur la lisière septentrionale que les montagnes houillères dominent les roches anciennes, vers la Fouillouse, par exemple, où il est difficile de tracer les limites du bassin, puis vers Sorbier et Yal-FIeury,

Le point le plus caractéristique du relief du sol hôuillcr est la ligne de partage du bassin de la Loire et du Rhône. Cette ligne traverse le bassin à peu près vers le milieu ; elle passe par Rochetaillée, Terre-Noire et Sorbier et détermine ainsi deux versants en sens opposé : celui de la Loire, dont la vallée principale est celle du Furens, et celui du Rhône, dans lequel la vallée du Gier forme un sillon très-prononcé. Ces deux vallées et les thalwegs affluents, creusés dans le sol houiller, permettent d'en étudier toutes les roches.

Les dépôts houillère formés dans ce bassin ont subi des dérangements considérables, et l'étude de ces dérangements, d'une grande importance pour la recherche et l'exploitation des couches de charbon qui s'y trouvent comprises, est également intéressante au point de vue géologique; elle permet d'apprécier les perturbations qui ont pu affecter des dépôts qui> sans aucun doute, ont été formés horizontalement.

L'ensemble des dépôts a d'abord été fortement comprimé entre le grand soulèvement du mont Pilât du côté du sud-est , et le littoral nord-ouest dont le point le plus saillant est le mont Crépon, formé par un soulèvement énergique des poudingue? et conglomérats de la base. 11 résulte de cette compression une allure générale en fond de bateau, très-simple, vers Rive-de- Gier, c'est-à-dire dans la partie étroite du bassin; très-complexe dans la région de Saint-Etienne, qui est plus large, et dans laquelle les accidents résultant de la composition des couches sont accompagnés de failles nombreuses.

L'ensemble du bassin, réduit par un énorme développement des poudingues stériles de la base, n'occupe, hélas, qu'une surface bien restreinte ; surface encore bien plus réduite, si Ton en retranche la formation de Rive-de-Gier dont les couches houillères sont séparées de celles de la formation de Saint-Etienne par 500 ou 600 mètres de dépôts stériles. On peut, en montant sur les collines qui forment l'encaissement du bassin de Saint- Etienne, embrasser du regard les 10000 hectares qui représen-

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tent aujourd'hui la contrée la plus active ; ou aperçoit vers le centre de cette contrée le cône formé par la montagne du bois d'Aveize, où se trouvent les couches de l'étage supérieur, cône autour duquel sont disséminés les puits d'extraction, qui ont atteint l'étage moyen et l'étage inférieur.

Partout on reconnaît les montagnes schisteuses et granitiques qui forment rencaissement du bassin, à l'approche desquelles les exploitations doivent fatalement se trouver arrêtées ; et lorsqu'on vient à considérer l'exiguïté des surfaces houillères, les points nombreux par lesquels on extrait la houille avec une activité fébrile, les érosions profondes qui sillonnent et accidentent l'épaisseur des dépôts houillers dont une grande partie a été ainsi détruite, on comprend tout l'intérêt que présente une étude géologique qui doit éclairer sur les ressources présentes et rassurer sur celles de,l 'avenir.

Dans la région étroite du bassin dont Rive-de-Gier occupe le centre, on connaît le nombre des couches de houille et leur allure en fond de bateau indiquée par la coupe figure 66.

Fig. 66. — COCPE TRANSVERSALE DU BASSW DE MTE-DE-C1ER.

La richesse consiste principalement en une couche puissante de 8 à 12 et 18 mètres, dite h grande masse, dans laquelle sont établies tes exploitations principales. Cette grande masse recouvre généralement deux autres couches, appelées bâtardes à cause de leur qualité inférieure, couches tellement rapprochées, qu'elles n'en forment souvent qu'une seule. Deux autres petites couches, qui n'existent pas d'une manière générale, se trouvent

à la base des dépôts : l'une a été surnommée la bourruej à cause des difficultés qu'elle présente à l'abatage; l'autre la gentille, parce qu'elle est au contraire d'une exploitation facile.

En résumé, la formation houillère inférieure, dite de Rive-de- Gier, comprend une épaisseur de 4 à 500 mètres de dépôts, dans lesquels les couches de houille ont ensemble une épaisseur de 10 à 25 mètres.

Grâce au développement des travaux ouverts dans les couches de Rive-de-Gier, M. Leseure a pu représenter par un modèle tous les détails de la cuvette dans laquelle les couches de houille ont été déposées. On voit que la surface sur laquelle les couches sout modelées est très-inégale et présente une succession de gibbositrs saillantes et de fonds creux, la plupart des gibbosîtés représentant des parties soulevées qui ont comprimé et refoulé la houille en donnant ainsi naissance à des crains ou coufflées.%

Les espaces stériles qui résultent de ces crains, et les rejets déterminés par les failles, rendent l'exploration de la région de Saint-Chamond très-difficile. Les puits du Plat-de-Gier et de Combérigol ont déjà retrouvé le prolongement de la grande masse et des bâtardes à des profondeurs de plus de 600 mètres, et des recherches se poursuivent sur le territoire même de Saint-Chamond qui retrouvent tous les dépôts de schistes et de grès aw les mêmes caractères et dans le même ordre de stratification, de manière à donner la certitude géologique de l'existence du système des couches de houille en profondeur.

Ces travaux sont de la plus grande importance pour le développement des forces productives du bassin , qui prend une très-grande largeur sous le territoire de Saint-Chamond ; d'autre part, ils indiqueront ce que devient ce système de couches sous le territoire encore plus large de Saint-Etienne.

La partie du bassin de la Loire que Ton désigne sous la dénomination de bassin de Saint- Etienne, et dont la ville de Saint- Etienne occupe à peu près le centre, se compose de trois étages distincts, constituant une formation houillère supérieure, super-

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posée à celle de Rive-de-Gier et couvrant des espaces décroissants.

Cette décroissance est rapide ; car si l'on porte à 1 8 000 hectares la superficie ouverte par les dépôts houillers de Rive-de- Gier, on ne peut guère évaluer à plus de 9 000 à \ 0 000 hectares la surface couverte par les trois étages formant le système supérieur, dit de Saint-Étienne. L'étage inférieur de cette formation a seul cette étendue, l'étage moyen n'ayant couvert que 4000 hectares, et l'étage supérieur environ 1200.

La formation de Saint-Étienne comprend une série de dépôts de 800 à 1 200 mètres d'épaisseur , contenant quinze ou seize couches de houille, dont les épaisseurs réunies peuvent atteindre 40 à 50 mètres.

Pour l'ensemble total du bassin, on aurait donc environ 1 800 mètres de puissance totale des dépôts houillers, avec des épaisseurs de houille de 50 à 70 mètres, réparties en vingt ou vingt-cinq couches.

Cette richesse est exceptionnelle; mais elle n'appartient qu'à une faible étendue du bassin, par suite de la concentration successive et rapide des dépôts.

Les dépôts houillers ont été affectés par des accidents multipliés. Les plus graves sont les nombreuses failles qui ont en quelque sorte haché le terrain dans tous les sens, et créé de tels problèmes sur. la continuité et l'assimilation des couches, que Ton ne sera môme pas d'accord sur les conclusions, lorsque les diverses parties auront été exploitées. D'autres accidents résultent de ce que les dépôts houillers, ayant subi des compressions énergiques dans tous les sens, présentent des séries de ploiements ou fonds de bateau accolés. Les plis supérieurs de raccordement, ou plis en selle, ayant en grande partie disparu par l'érosion des eaux et les dénudations qui en ont été la suite, les couches de houille semblent former en beaucoup de points des bassins isolés et indépendants les uns des autres.

C'est ainsi que se présentent les bassins de Pirminy et de Roche-la- Molière, dont les couches puissantes n'ont pu être assi-

milées, du moins avec certitude, aux couches des autres parties du bassin de Saint-Étienne.

Lorsqu'on trace sur la carte du bassin de la Loire les limites des étages successivement déposés, on reconnaît que Taxe et le centre des dépôts ont subi, pendant toute la période houillère, un déplacement dans le même sens. La lisière nord du bassin a évidemment subi un exhaussement progressif qui rejetait Taxe et le centre des dépôts vers le sud, de telle sorte que les couches de chaque étage recouvraient de ce côté les affleurements des étages précédents. Le mont Crépon, formé par on grand développement des brèches et conglomérats de la base, résulte, en partie du moins, de cet exhaussement progressif.

Lorsqu'ensuite le terrain houiller, comprimé entre le mont Pilât et le mont Crépon, a été soumis à des accidents plus énergiques, la surface formée par des fragments brisés et diversement soulevés fut soumise à des érosions violentes qui y creusèrent les thalwegs du Gier, du Janon et du Furens.

De ces mouvements et de ces érosions, il résulta une disposition assez singulière : c'est que le centre du bassin, qui à la fin de la période houillère a dû être le point d'altitude minimum, se trouve aujourd'hui un point maximum et forme la montagne conique du bois d'Aveize. La ligne de partage des eaux du Rhône et de la Loire passe par ce point.

Du sommet d'Aveize, le* terrain houiller de Saint- Etienne semble un cône très-surbaissé, dont la surface irrégulière et accidentée va butter partout contre les encaissements formés par le terrain granitique ou par les conglomérats de la base.

De nombreuses coupes, déterminées par les travaux souterrains, mettent en évidence les accidents les plus énergiques et les pics variés. Ces accidents peuvent être rapportés à plusieurs types : les redressements, les ploiements et les fractures.

Dans la région de Montrambert et de la Ricamarie, les oouches sont redressées de telle sorte que l'on peut, en parcourant des espaces assez restreints, reconnaître toute la série des couches