INDUCTIONS GÉOLOGIQUES. — SONDAGES

La richesse minérale est, d'ordinaire, souterraine. Pour aller la chercher en profondeur, il faut d'abord

avoir reconnu des indices superficiels permettant de soupçonner sa présence profonde. Ces indices peuvent être de deux natures : rencontre plus ou moins accidentelle de ce qu'on appelle les affleurements, c'està-dire de points où le gisement arrive jusqu'au jour; ou inductions géologiques plus raffinées, par lesquelles on se trouve amené à soupçonner théoriquement un gisement profond, absolument invisible à la surface, dont le travail d'exploration consiste alors à aller sciemment vérifier la présence. 11 est inutile d'ajouter que c'est surtout dans ce second ordre d'idées qu'ont été réalisés les progrès scientifiques et obtenus certains résultats dont la science géologique s'enorgueillit. On doit cependant remarquer que des notions élémentaires de ce genre ont existé bien anciennement, comme en témoignent, par exemple, les puits athéniens du Laurion, où des mineurs, antérieurs de quatre ou cinq siècles avant Jésus-Christ, ont été rechercher en profondeur, à travers 120 mètres de roche stérile, une zone de contact métallifère qui n'existait pas au jour, mais dont ils avaient appris par d'autres travaux à connaître l'allure. Sauf des exceptions de ce genre, le travail élémentaire de la recherche minière a été presque exclusivement autrefois, et est encore bien souvent, un travail de prospection superficielle, dont nous allons commencer par parler.

Prospecteurs et baguettes magiques. — Quand il s'agit de découvrir un gisement nouveau, le progrès réalisé par plusieurs siècles d'efforts est, il faut le reconnaître, assez mince et de nature en partie empirique. Le chercheur de mines, qui part aujourd'hui à la

poursuite d'une veine d'argent ou d'un placer aurifère, et qui consume son temps, son intelligence, son argent, dans cette aventure hasardeuse, où la fièvre du jeu et l'espoir constant de gagner enfin un gros lot à la loterie des mines l'encouragent seuls, n'est pas bien différent de ce qu'il pouvait être il y a quinze ou vingt siècles. Il possède seulement un supplément de science expérimentale qui lui permet de prévoir davantage, d'après l'aspect des affleurements, ce qu'ils rendront en pr'ofondeur et qui lui évite des recherches parfaitement inutiles dans les cas assez nombreux où la géologie lui apprend qu'il ne peut rien exister de semblable à ce qu'il désire.

Dans cette prospection "purement superficielle, et ne nécessitant aucune fouille, qui réaliserait seule ridéal d'une investigation scientifique, susceptible de procéder ensuite à coup sûr dans ses travaux profonds, on est toujours à la poursuite d'une baguette magique : cette baguette, souvent invoquée par les charlatans, qui doit révéler automatiquement les trésors cachés, les filons invisibles et les eaux souterraines.

Pourtant, et c'est ce qui fait la fortune de certains aventuriers, possesseurs prétendus de secrets semblables, il n'y a absolument rien d'absurde dans l'idée d'un instrument de précision décelant, par des variations de densité, de potentiel électrique, de magnétisme, par la constatation de courants telluriques, etc., automatiquement et en dehors de toute théorie géologique, l'existence de masses métalliques souterraines. Dans cet ordre d'idées, il n'a guère été fait qu'un pas intéressant par l'emploi, devenu courant en Suède, du magnétomètre à la recherche de cer-

tains minerais de fer profonds, et ce mode d'investigation vaut, par son allure vraiment moderne, quelques mots d'explication.

Hagnétomètre. — Cet instrument est uniquement applicable pour des minerais magnétiques, et son emploi est restreint à la recherche de ce minerai de fer, qu'on appelle précisément la magnétite et qui, plus ou moins mélangé avec du fer oligiste, constitue des amas très importants en Suède. Mais, si Ton remarque combien le magnétisme, à des degrés divers, est une propriété répandue dans les minerais (ainsi qu'en témoigne, même pratiquement, l'extension des séparations électro-magnétiques appliquées à des minerais complexes), on peut imaginer, à titre de pure spéculation théorique»^ l'invention de quelque instrument pratique permettant, par exemple, de trouver ainsi les amas de pyrite de fer cuivreuse, certainement si nombreux à quelque profondeur dans des régions comme celle d'Huelva, là même où on ne les soupçonne pas au jour.

Le procédé consiste, en deux mots, à tracer, — en employant des instruments susceptibles de déterminer la déclinaison ou l'inclinaison magnétique en chaque point, tels que le magnétomètre de Thalen et la balance d'inclinaison de Tiberg, — des courbes d'égal potentiel magnétique, dont les foyers déterminent la place des masses métalliques cachées. Le magnétomètre de Thalen est une simple boussole de déclinaison, qui permet, au moyen d'un aimant mobile et de repères placés sur le sol, de mesurer rapidement la composante horizontale de l'intensité magnétique terrestre. On dessine par cette méthode, sur une carte, des

courbes d'égale intensité qui enveloppent deux foyers correspondant : l'un au maximum, l'autre an minimum de déviation ; la droite, qui réunit ces foyers, donne Taxe du gisement profond. On se sert également de la balance d'inclinaison pour mesurer l'attraction de la masse métallifère magnétique et déterminer sa position approximative.

Dans le même ordre d'idées, on a proposé, sans grand succès, d'autres systèmes pour déceler des masses métalliques non magnétiques, tels que l'avertisseur électrique de Mac Evoy, ou encore les instruments divers par lesquels on mesure l'attraction terrestre : cette attraction devant théoriquement être influencée par la présence, au milieu des silicates relativement légers et des calcaires qui forment la majeure partie de l'écorce terrestre, d'une masse métallifère beaucoup plus dense.

Inductions géologiques. — Tectonique et Paléontologie. — Au moins jusqu'à nouvel ordre, l'emploi des instruments précédents, qui sembleraient devoir être si précieux, est restreint à quelques cas très rares, et il ne semble pas que l'esprit d'investigation scientifique, si actif de notre temps dans toutes les directions, se porte dans celle-ci avec l'intensité que mériteraient les résultats pratiques à attendre d'une découverte. Mais le chercheur de mines moderne possède, à défaut d'un semblable instrument automatique, un guide précieux dans les connaissances géologiques ; et, de plus en plus, avec les progrès de la géologie, on entreprend, pour aller recouper un gisement inconnu à 500 ou 1.000, ou 2.000 mètres de profondeur, des travaux d'investigation coûteux, sondages

OU puits, uniquement basés sur une induction théorique dont il s'agit d'aller vérifier l'exactitude.

C'est de préférence pour les gisements minéraux, à forme stratifiée, que la géologie est invoquée. On découvre ainsi chaque jour des couches ou nappes de houille, de pétrole, de fer, de sel gemme, d'eau artésienne, etc., dont, pour l'ignorant en géologie, aucun indice ne pouvait révéler l'existence profonde. La connaissance relativement récente de ce que l'on appelle la tectonique, c'est-à-dire de la science qui étudie les déformations mécaniques des terrains, leurs plissements, leurs dislocations, leurs charriages, etc., arme aujourd'hui l'explorateur dans une foule de cas complexes, où, il y a seulement une dizaine d'années, il ne possédait aucun jalon.

Quand on parle de recherches semblables, il est sans doute inutile de mentionner les travaux immédiatement imposés par les connaissances géologiques les plus élémentaires, qui conduisent à aller atteindre le prolongement immédiat d'un gisement en profondeur: ce que, dans les mines anglaises, on appelle son deep leveL Tous les jours aussi, on fonce, dans la région franco-belge et weslphalienne, des puits pour atteindre le charbon à travers le manteau de terrains crétacés qui le recouvre. Mais on fait quelque chose de plus hardi, quand on cherche ce gisement dans une position anormale, sous un « charriage » de terrains pljas anciens, comme au sud de notre bassin du Pas-de- Calais, ou quand, aune centaine de kilomètres de distance, on poursuit le prolongement d'un sillon houiller recouvert par un ou deux kilomètres de terrains stériles. C'est pourtant ce dernier cas qui se présentait dans la récente campagne de sondages entreprise en

Lorraine pour découvrir la continuation du houiller de Sarrebruck, et c*est aussi ce qu'on s'est proposé avec quelque témérité dans les sondages placés à Rouen, ou dans ceux qu'on voulait forer, à Paris même, pour rechercher un terrain houiller très problématique.

Dans cet ordre d'idées, qui semble tout naturel à un mineur moderne, mais qui eût fort surpris un chercheur d'il y a cent ans, on devient peu à peu de plus en plus audacieux, en même temps que les instruments de recherche pratique par sondage deviennent plus pratiques, plus rapides et moins coûteux. La paléontologie, qui permet de reconnaître l'âge des terrains et, par suite, leur ordre de superposition, est le guide habituel. Une science nouvelle, qui a donné, dans ces derniers temps, de fort beaux résultats pratiques, est aujourd'hui fréquemment invoquée dans le cas particulier où l'on cherche, de la houille : c'est la paléontologie végétale, grâce à laquelle on peut maintenant, d'après la nature des plantes rencontrées, caractériser, dans le houiller même, les couches que l'on traverse et savoir, par conséquent, dans quelle position stratigraphique on se trouve par rapport à la houille cherchée, au-dessus ou au-dessous. On peut citer, à l'honneur de cette science, quelques beaux succès dans le Nord de la France, la Lorraine et la Loire.

En principe, il faut ajouter, pour ne pas exagérer le pouvoir de la géologie, que, si celle-ci permet de prévoir assez bien (et c'est déjà beaucoup) l'existence du niveau stratigraphique dans lequel peuvent se rencontrer les substances utiles, houille, minerai de fer, sel gemme, etc., elle laisse à peu près dans l'ignorance sur la présence véritable et surtout sur Tabon-

dance de cette matière utile elle-même, dont il faut aller constater directement la présence par des sondages, des galeries ou des puits.

Pour les minerais à caractère filonien, la part laissée au hasard par la science est malheureusement plus grande encore, et la recherche d'un amas métallique profond demeure toujours une loterie, dont la géologie se contente de fournir les billets, sans pouvoir affirmer d'avance lequel sera le gagnant.

Sondages. et puits. — Toutes les recherches superficielles et les inductions géologiques, dont je viens de dire un mot, ne sont qu'un acheminement vers la méthode de vérification directe qui permet, par des sondages rapides, d'aller recouper un gisement jusqu'à 2 kilomètres de profondeur sans quitter la surface, comme si l'on enfonçait dans la terre une aiguille. Ces sondages, de plus en plus utilisés, sont la forme moderne de recherches qui, autrefois, devaient plus coûteusement ^e faire par puits. Jadis, l'ouvrier devait nécessairement descendre lui-même dans la terre jusqu'à la couche cherchée ; aujourd'hui, le sondeur en détermine la place sans quitter le jour; et, pkis les procédés de sondage se perfectionnent, plus il en a une connaissance complète par les fragments de terrains (ou carottes) remontés depuis le fond jusqu'au jour, etc., en même temps qu'il parvient au but à moins de frais et plus vite.

Une économie de quelques francs obtenue dans le prix au mètre courant d'un sondage et quelques centimètres d'avancement gagnés par jour ne sont pas des résultats qui parlent beaucoup à l'imagination. Cependant, le fait de pouvoir, pour 250 ou 300.000 fn,

parfois même à moindre prix, savoir exactement, en moins d'un an, ce qui se passe jusqu'à 1.200 mètres de profondeur, est de nature à faciliter singulièrement les investigations souterraines. Un des grands perfectionnements réalisés dans ces dernières années a été l'emploi des sondages rapides à tige creuse et curage continu, dont le type. Kaki, avec son originale suspension élastique, est le plus connu. Avec ce procédé, il est arrivé de sonder 100 et même une fois 225 mètres en vingt-quatre heures. 6 à 10 mètres par jour sont une moyenne^.

Les sondages au diamant, dans lesquels Tattaque par rotation d'une couronne où des diamants sont sertis remplace la percussion, ont pris une très grande extension pour les fortes profondeurs et les roches dures. C'est avec eux qu'on a atteint 1.748 mètres à Schladebach (Allemagne), 2.003 mètres à Paruschowitz (Silésie orientale), etc. On peut dire que, jusqu'à 2 kilomètres de la surface, on est maintenant armé pour forer sans difficulté technique insurmontable. La vraie difficulté est dans la dépense. On pourrait même aller plus loin, si ce n'est que, l'exploitation étant impossible ensuite à ces profondeurs (sauf dans le cas du pétrole),, l'intérêt de les atteindre par sondage est restreint 2.

1. Un sondage Raki de 600 mètres, en terrain houiller, coûte en moyenne 140 francs par mètre, non compris le combustible brûlé et le transport du matériel. Récemment, on a fait en Lorraine 19 sondages, représentant une longueur totale de 23 kilomètres, pour 4 millions, soit 180.000 francs le kilomètre moyen.

2. Signalons en passant, à propos des sondages où la chute d'objets en fer constitue parfois une difficulté insurmontable, une application très originale et très neuve de ces efforts à distance qui pourraient constituer le progrès : emploi d'un électro-aimant