EXTRACTION DE LA HOUILLE

L'extraction de la houille exige des travaux considérables ; leur exécution immobilise des capitaux dont l'importance \a chaque jour en croissant et que Ton peut évaluer en France à plus'de 300 millions de francs. Les limites et le but de cet ouvrage ne nous permettent pas d'entrer dans la description détaillée des travaux exécutés^ dans les houillères ; nous n'en étudierons que les points principaux.

On peut les diviser en travaux préparatoires et travaux d* exploitation proprement dits, mais les uns et les autres doivent être précédés de travaux de recherche.

Lorsque les considérations géologiques, tirées de l'observation des couches du sol, font supposer l'existence de la houille en un lieu donné, il faut, avant de commencer les travaux préparatoires, s'assurer de l'existence des gîtes et recueillir autant de données que possible sur leur nature, leur profondeur et leur puissance. A cet effet on opère des sondages, que l'on poursuit jusqu'à ce qu'on rencontre le terrain houiller, ou que l'apparition découches inférieures démontre l'absence de ce terrain au lieu du sondage. C'est ce qui constitue les travaux de recherche.

Le sondage se fait à l'aide d'appareils connus sous le nom de soîides. Us se composent d'un anneau tournant, appelé tête, auquel on suspend des tiges de fer ou de bois qui le relient aux outils chargés d'attaquer et de briser la roche. Ces tiges sont assemblées bout à bout, et leur nombre va croissant à mesure que la profondeur du trou augmente. On se sert d outils agissant soit par percussion, soil par rotation.

Ceux qui agissent par percussion sont exclusivement réservés pour traverser les roches ayant une certaine dureté ; on leur donne le nom de trépans, burins ou ciseaux (fig. 30). La partie supérieure du trépan est vissée dans la dernière lige : un balancier, mû.par une machine à vapeur ou par tout autre moteur, soulève les tiges et le burin ; lorsque celui-ci est arrivé à une certaine hauteur, il est abandonné à luimême, tombe et vient heurter de tout son poids le fond du trou, qu'il entaille. Le balancier redescend alors; les tiges, par un mécanisme spécial, ressaisissent le burin qui s'élève de nouveau pour retomber encore. A chaque mouvement, l'ouvrier qui dirige la tige la fait tourner d'un certain angle pour que le burin ne tombe pas toujours à la même place. Les débris de roche broyés forment avec l'eau, que l'on

HOUILLE OU CHARIION DE TERRE. i^

entretient toujours au fond du trou, des boues qui s cntè\ent à l'aide

d'un cylindre à soupape semblable & celui que représente la Ggnre 31 .

Pouppouvoir bien juger de la nature des terrains que l'on traverse,

ou a intérêt à retirer du trou des fragments de roche un peu gros.

FlG. 3i. Trépan dccaupcur.

FlG. J3. Ein[)artc-

On se sert pour cela d'un trépan en forme de cylindre creux (fig. 32) muni à sa base d'une rangée de dents ou seulement de quairc ou six couteau.^ ; il se manœuvre comme le trépan ordinaire et isole un cylindre que les ouvriers appellent carotte, on le brise à sa base avec une espèce de pince à ressort qui le saisît (fïg. 33) et on le remonte à la surface.

46 L\DUSTR1ES EXTRACTIVES.

Dans les terrains tendres et friables on se sert quelquefois d'outils agissant par rotation ; ce sont des tarières^ qui font Teffet de vrilles ou de villebrequins.

Les sondages durent quelquefois très-longtemps, par suite de la rupture des trépans qui s'engagent dans la roche et dont on ne retire souvent les débris qu'avec une très-grande difficulté et à l'aide d'outils spéciaux.

Quand les travaux de recherche ont établi l'existence de la houille en un point donné, on peut commencer les travaux préparatoires, qui comprennent le percement des puits et des galeries qu'il faut creuser pour arriver à la couche de houille.

Les puits sont des trous presque toujours verticaux, quelquefois inclines, dont le diamètre varie et va souvent jusqu'à 5 mètres. Ils sont de forme rectangulaire, circulaire ou elliptique. Ils servent à la circulation des ouvriers qui descendent dans la mine ou en remontent, à celle des wagonnets ou berlines qui portent au jour la houille extraite de la couche, enfin au passage du courant d air qui ventile les galeries de la mine et y entretient une atmosphère respirable.

Le percement des puits se fait par plusieurs procédés. Quand le terrain est compacte et résistant, comme ceux qui sont formés parles calcaires et les grès, le travail est long ; mais il consiste seulement dans l'abatage de la roche, qui se fait à la poudre par des coups de mine inclinés ou avec des pics, des coins et des masses. Les parois du trou se soutiennent d'elles-mêmes et n'ont pas besoin de revêtement et d'étais.

Mais lorsque la roche est ébouleuse et friable, comme certains grès et la plupart des schistes, il faut soutenir les parois du puits pour les empêcher de s'ébouler; on y parvient à l'aide de boisages et de muraillements.

Le boisage se fait en plaçant, dans l'intérieur du puits et de distance en distance, des cadres de bois, dont les côtés longs, appelés pièces porteuses, sont engagés dans des entailles, ou potelleSj pratiquées dans la roche. On réunit ces cadres par des planches qui assurent la solidité de tout le boisage.

On divise souvent les puits en plusieurs compartiments pour les besoins du service. Cette division augmente encore la solidité du boisage (fig. 34).

Quand un puits doit servir pendant longtemps, il est préférable d'en soutenir les parois par une maçonnerie, qui est d'un établissement plus coûteux, mais offre plus de résistance. Les puits murailles sont ordinairement ronds ou elliptiques. La métbiode la plus simple

de construction consiste à creuser le puits jusqu'à la profondeur qu'il doit avoir en soutenant les parois par un boisage provisoire, puis k élever le rauraillement à partir du fond.

Lorsqu'on a à traverser des terrains meubles, on se sert, pour éviter les éboulements, d'un moyen très-ingénieux qui consiste à faire descendre dans le puits, et par leur propre poids, des tours de maçonnerie ou de fonte. Voici comment on opère : Sur la surface bien ni\eiée de la couche meuble on dispose un cadre de bois ou de fonte qui a la forme du puits et dont la base est taillée en biseau de manière à pouvoir pénétrer dans le sol. Sur ce hàti on construit d'abord une certaine hauteur de maçonnerie, un mètre par

exemple. Les ouvriers pbcés dans l'int^irieur du cadre sapent le terrain sur lequel il repose et rejettent les déblais en dehors ; à mesure qu'ils travaillent, les parties de la couche meuble qui se trouvent audessous du cadre s'éboulent dans l'intérieur; le cadre descend, ainsi que la maçonnerie qu'il supporte, et pénètre dans le sol en maintenant les terres mouvantes qui l'entourent. On construit alors une nouvelle portion de maçonnerie au-dessus de la première, et les mineurs recommencent leur travail dp manière à faire descendre la tour d'une quantité correspondante à celle qui a été construite. On fait ainsi pénétrer dans les terrains meubles une tour qui s'édiUc à sa partie supérieure, à mesure qu'elle descend. Cette tour s'appelle trmisse coupante. Quand elle est arrivée à fond, la maçonnerie a pu souffrir par suite du mouvement et des frottements latéraux; on la double alors d'un nouveau revêtement intérieur.

Il peut encore se présenter dans le fonçage des puits des difficultés plus grandes que celles dont nous venons de parler : il existe dans les entrailles de la terre des nappes d'eau, des sources, qui envahissent souvent les travaux. Plusieurs moyens peuvent être employés pour exécuter dans ces conditions le fonçage des puits et traverser les couches envahies par les eaux.

48 INDL:STRIES EXTRACTIVES.

Nous citerons d'abord Tappareil de M. Triger, dont l'inventioi remonte déjà à près de trente ans. M. Triger eut l'idée d'utiliser pour refouler les eaux, la force élastique de Tair comprimé et parvint par le procédé que nous allons décrire, à creuser un puits dans le li même de la Loire.

Un cylindre de tôle, servant de trousse coupante, fut enfoncé dan les alluvions; il était séparé en trois parties (fig. 35) par des cloisoni horizontales, oîi se trouvaient des portes destinées à établir oi à fermer les communications entre les trois chambres. Le com partiment supérieur restait toujours ouvert et le compartiment inférieur recevait par un tube, représenté à droite de la figure, de Tair comprimé que refoulait une machine à vapeur. La pression de cet air s'exerçant sur le fond du puits empêchait la nappe liquide d'arriver dans le compartiment inférieur et faisait remonter, pai un autre tube débouchant à l'extérieur, le peu d'eau qui panenait à passer. L'ouvrier mineur placé dans le compartiment le plus bas y travaille avec autant de facilité qu'à l'air libre; à mesure qu'il déblaye les matériaux, ils sont enlevés à l'aide de seaux et de cordes par un ouvrier placé dans la chambre du milieu. Celui-ci, après avoir refermé et calfeutré la porte qui a laissé passer les débris, ouvre celle qui lui permet de communiquer avec la chambre supérieure, et un troisième ouvrier placé en haut de l'appareil enlè^ à son tour les matériaux pour les rejeter au dehors. On comprend que l'appareil doit descendre par son poids à mesure que les travaux avancent.

Les ouvriers plongés dans l'air comprimé n'y éprouvent en général aucun malaise : un léger bourdonnement dans les oreilles, un peu d'accélération dans le pouls, la voix qui devient criarde, sont les seuls phénomènes observés sur la plupart ; nous devons dire toutefois que ceux qui ont la membrane du tympan très-délicate, ou qui ont l'habitude de s'enivrer, ne peuvent prolonger leur séjour au milieu de cette atmosphère à haute pression. Ajoutons aussi que, pour écarter toute chance d'accident, il faut faire entrer et sortir les ouvriers avec précaution et éviter les variations trop brusques dans la pression.

Il est évident que les puits ainsi percés dans les terrains aquifères doivent être ensuite cuvelés, c'est-à-dire revêtus d'un boisage solide et imperméable, qui puisse résister à la fois à l'infiltration et à la pression des eaux.

L'invention de M. Triger est passée dans la pratique ; c'est par soû procédé qu'ont été établies les fondations de certains ponts, de celui

■^ liOllLTj: ou CIIAIUION DE TEfllIE \9

tell], par exemple, jeté sur te Rhin en 1S62, Ce procédé ne peut , du rcîte, être employé à de grandes profondeurs. lans ces dernières années de nouveaux prugrés ont été réalisés :

!. Kind et Chaudron ont exécuté, dans la Moselle, de remarquables nnx, qui leur ont permis de creuser le puits d'extraction de la iDère de Sainl-Avold au milieu de couches aquifères où le trasvajt été, jusqu'à eux, regardé comme impossible. Ce progrés, Jus grand qui ait été réalisé depuis longtemps dans l'art des les, a valu à leurs inventeurs un des grands prix de l'Exposition H67.

50 INDUSTIUES EXTRACTIVES.

La difficulté, ou plutôt l'impossibilité d'épuiser les eaux à l'aide de porapes et de maintenir les travailleurs à sec, a décidé MM. Kind et Chaudron à creuser mécaniquement le puits et à le percer à l'aide de la sonde, comme on le fait d'un trou de sonde ordinaire. Ils employèrent successivement des trépans de diamètre croissant et parvinrent à traverser les nappes aquifères : le puits d'extraction de Saint-Avold a été foré au diamètre de 4", 10, celui d'aérage à 2", 56.

Une fois le fonçage poussé au delà des nappes aquifères, le puits se trouvait évidemment envahi par les eaux. Il n'y avait pas à songer à l'épuiser par la pompe, car la nappe était trop abondante et aurait fourni plus d'eau qu'on ne pouvait en enlever. MM. Kind et Chaudron imaginèrent alors d'isoler la nappe elle-même et les couches perméables, qui formaient les parois du puits, de l'eau que celui-ci renfermait. Pour cela, à l'aide de vis verticales mues par des engrenages, on procéda h la descente d'un cuvelage formé d'anneaux de fbntc à faces de joint parfaitement dressées. Le poids total du cuvelage était de 640 000 kilogr. pour le grand puits et 258000 kilogr. pour le puits d'aérage. A la base de l'anneau inférieur, appelé boite d maune^ se trouvait une épaisseur de mousse de l'^ySO dehauteur, mainfeoiie par un filet. Lorsque le cuvelage fut arrivé sur une banquette circulaire que la sonde avait ménagée au fond du puits, on i*abaDdonna à son poids qui, pesant sur la couche de mousse, la réduisit à une épaisseur de 0", 25 et en fit un joint capable de résister à l'eau qui s'échappait des terres environnantes. On coula ensuite, entre le terrain et le cuvelage, une couche de béton qu'on laissa durcir pendant six semaines ; puis, à l'aide de pompes, on épuisa l'eau qui remplissait l'intérieur du puits. Le puits de Saint-Avold a été foncé à 160 mètres de profondeur; le travail a duré, pour le grand puits, 814 jours, y compris 80 jours de chômage, et a coûté A80 000 fr.

Lorsque le forage des puits a permis de descendre au niveau de la couche de houille que l'on veut exploiter, il faut arriver jusqu'à elle; c'est ce qui se fait en perçant des galeries ou conduits souterrains qui la mettent en communication avec les puits. Ces galeries sont quelquefois creusées dans la couche elle-même et descendent avec elle, ayant le même m?/r et le même /oiV(l). Quand une galerie sert au transport de la houille, on l'appelle galerie de roulage; à la

(1) On appelle »>ittr ou wl d'une couche le banc sur lequel elle repose, et toit celui qui surmonte.

on de l'air, galerie eCaérage; k la sortie des eaux, galerie ment.

encontre dans le percement de ces conduits souterrains les iifficiiltés que dans le fonçage des puits : elles se trouvent ;ées par la pression des couches supérieures, iploie, pour soutenir les galeries, les mêmes procédés que puits; on opère tantôt par muraillcments, tantôt par boisages. Iles doivent avoir une longue durée et que le terrain traversé ; résistant, on le revêt d'une maçonnerie; c'est ce que l'on B chaque fois qu'un ouvrage doit durer plus de dix ans. Le ment complet d'une galerie se compose (6g. 36) d'une voûte

BBF.'5%

Galcncs mura liées

> OU o\ate, h partie 'tupéneurc est destinée à soutenir partie inféneure à empêcher le gonflement du sol et h perilablissement d'un plancher au-dessous duquel les eaux puis- )uler. Ce plancher reçoit ordinairement des rails sur lesquels des wagonnets remplis de houille. Quand le sol n'est pas de se gonfler, on donne à la maçonnerie la forme que représente

sage s'applique surtout aux galènes ordinaires qui sont per- ; un terrain de consistance moyenne et qui ne doivent pas : longue durée. II est d'une exécution prompte et facile et se (utes les exigences des percements. Quand les quatre faces de ont besoin d'être contenues, on établit un boisage complet, de cadres et de garnissages. CImque cadre complet est formé

52 IXniSTlIIES EXTRACTIVES,

de quatre pièces : un chapeau, on corniche, placé au faite de l-i galerie, deux montants un peu inclinéâ pour diminuer la portée dn chapeau, une semelle ou sole, servant de base au\ niontanls {fig. 38). Les parties de roches laissées à découvert mire les cadres sont soutenues au moyeu de bois de garnissage allant d'un cadre à l'autre. Quand le sol n'est pas de nature à se gonfler, on se dispense de poser une semelle (Gg.ag).

Quiinil le forage des puits et le percement des galeries ont conduit le mineur jusqu'à la couche à exploiter, on commence les travaux

Galeries boisées.

(Y exploitalion proprement dite, qui ont pour but l'esIractioQ mên»? de la houille; la direction qu'on leur donne dépend desgîles, de l'épaisseur et de l'inclinaison des couches.

Sous ce rapport l'industiie houillère a fait depuis un certain nombre d'années de remarquables progrès. La nécessité de produire la houille fi bon marché, le besoin de faire rendre aux couches exploitées tout ce qu'elles contiennent d'un combustible si précîem, et enfin le désir d'apporter dans ta condition de l'ouvrier mineur des améliorations aussi pruQlahles pour lui que pour les compagnies qui l'emploient, ont transformé complètement cette importante industrie.

Quand les couches ont une puissance et une inclinaison moyennes, on suit ordinairement la mé\\ioAG^ar piliers et galeries on la méthode par grandes tailles.

Li méthode par piliers et galeries consiste à ouvrir dans la bouille

même, sur toute la hauteur de la couche, des galeries parallèles, dites /ai//es, séparées par des murs de charbon, et à recouper ces rours par des galeries transversales. Tantôt on ne donne aux piliers ménagés dans le percement de ce double système de galeries que les dimensions strictement nécessaires pour soutenir le toit; tantôt, et c'est le cas le plus fréquent, on leur donne des dimensions plus grandes; à la fin de Texploitation on les abat complètement, en partant de celui qui est le plus éloigné du puits d'extraction et en revenant vers ce puits. Ce travail s'appelle dépilage. On empêche la chute immédiate du toit à l'aide d'étais qu'on retire ensuite avec précaution, de manière à faire ébouler peu à peu le terrain à mesure que les ouvriers se retirent.

La méthode par grandes tailles^ qui ne s'applique qu'aux couches de l",60 à 2 mètres de puissance, consiste à abattre entièrement le charbon, au fur et à mesure que Ton avance, sans laisser de piliers* On empêche la chute immédiate du toit par des étais : on roDblaJfe derrière soi avec les matériaux provenant du triage de la houille fait sur place, ou bien avec des remblais venus du dehors ; il faut avoir soin de se ménager des galeries à travers les remblais pour retourner au puits d'extraction et pour faciliter l'aération des chantiers.

Quand la couche est fortement inclinée et peu épaisse, on emploie la méthode par gradins renversés^ qui est fréquemment appliquée dans les houillères du Nord. Elle exige deux galeries horizontales ^ percées dans le plan de la couche à des hauteurs différentes et limitant la portion que l'on veut exploiter. Ces galeries, appelées niveaux j vont aboutir aux puits d'extraction et d'aérage : la galerie supérieure sert à l'aérage, la galerie inférieure au roulage. Lorsque la partie à exploiter est ainsi limitée, on perce, suivant tinclinaison du gite, des galeries appelées cheminées ou remontées^ qui réunissent les galeries horizontales. Puis, chaque massif ainsi isolé est exploité par les mineurs qui, montés sur des échafaudages ou sur des remblais, découpent la houille par gradins toujours dégagés sur deux faces. Pour se rendre compte de l'aspect que prend le gîte pour 1 ouvrier, il n'y a qu'à se supposer placé sous un escalier dont on aurait les marches au-dessus de la tête. A mesure que la houille est extraite, elle est envoyée aux galeries de niveau par les cheminées.

On peut encore, suivant les cas, employer d'autres méthodes, parmi lesquelles nous citerons la méthode par ouvrage en travers^ pratiquée pour les couches épaisses et très-inclinées, comme celles

M ISDL'STRIES EXTRACTIVKS.

du Greuzot. On fonce un puits P (fig. 40) dans la roche : arrivé à noe certaine profondeur, on rejoint la couche par une galerie G & travers bancs. Dès qu'on l'a atteinte, on ouvre une galerie d'allongement contre le mur (elle est représentée en coupe par un petit carré noir) et on la prolonge à une grande distance du point de départ. Arrivé à l'extrémité, on perce une galerie horizontale allant du mur au toit ; puis on la remblaye en revenant du toit au mur. On creuse ensuite une nouvelle galerie h travers le charbon, mais moins loin de l'ouverture de h galerie d'allongement et l'on revient ainsi vers la galerie à traders bines. Uestévidenlque ce travail peut se faire, comme reprtbcnte la figure, à des profondeurs diCTérentes et permet d exploiter la couche dans toute a hauteur [ar étages succeasib.

L mconvéïiient le plus grave que jjrésenfe cette méthode est la diFDculté de se procurer des matériaux de remblai.

Quelle que soit d'ailleurs la méthode employée pour l'exploitation, 1 abatage de la houille se fdit à I aide de pîcs, qui varient : de forme suivant qu'on attaque j le loc dur ou le charbon plus | tendre : ils sont' à une ou deu-i :

pointes. Dans les mines du nord de la France, on emploie des i pics d'un modèle spécial, entre autres un pic à deux pointes, appelé rivelaine (fig. Q). La rivelaine sert à pratiquer le havage, c'est-à-dire une entaille qui dégage la veine. Ce havage se fait au mur, quand celui-ci est facile à entamer, et, à mesure que le travail avance, le mineur soutient la couche par de petits étais pour l'empêcher de tomber brusquement : quand le liavagc est fait, l'ouvrier pratique deux entailles latérales qui isolent le bloc à abattre, puis, à l'aide de coins et de masses, il le fait tomber. L'ouvrier mineur doit tendre ii abattre des morceaux aussi gros que possible et à faire peu de tnetiu ou poussier, ce poussier ayant une valeur moindre que la bouille en gros frngments. Ll doit, à mesure qu'il abat la houille, faire le triage et séparer du combustible les pierres que l'on y rcncovitre. Ces pierres servent aux remblayeurs pour exécuter les remblais.

La houille une fois triée doit être transportée de la taille, où elle a été abattue, jusqu'au puits d'extraction. Ce transport s'effectue de diverses manières. Quelquefois ii se fait à dos d'homme, ou dans des brouettes, mais c'est 1& une exception. Dans presque toutes les houillères, on emploie maintenant soit de petits wagons ou berlines, soit des bennes ou tonnes portées sur des plates-formes munies de roues, soit des appareils roulants appelés couriots sur lesquels on place des paniers ou fou/'^ns(fig. âl). Le roulage s'effectue

FiG. il. — Couriols nX coul'fiiis.

sur des rails disposés sur le sol des galeries : la pente de celui-ci est ménagée de manière à faciliter le transport des wagons pleins de houille. Des ouvriers appelés raideurs ou hercheurs s'attellent aux vdgons & l'aide d'une bricole et les traînent jusqu'à ce qu'ils soient arrivés à des galeries assez hautes pour permettre la circulation des chevaux (Gg. A2). Le travail des hercheurs est souvent pénible, car lorsqu'on approche de la taille, dans les couches de faible épaisseur, lesgaleries deviennent très-basses et l'ouvrier est obligé do marcher presque plié en deux; du reste, nous devons faire remarquer qu'iis- 3*habiti)ent assez vite à ce genre de travail, et acquièrent une grande dextérité et une souplesse remarquable. Nous avons été frappé, en visitant les houillères, de l'agilité avec laquelle hommes et enfants circulent dans ces galeries souterraines souvent très-basses, où nous n'avancions nous-raême que difficilement et au prix d'une grande fatigue.

Quand les veines sonttrès-inclinées, l'inclinaison des cheminées ou descenderies ne permet pas le traînage de wagons ; on se sert alors de plans automoteurs. Ces plans se composent de deux voies en fer et d'une poulie de renvoi placée à la partie supérieure du plan. Un câble passe sur cette poulie; il est attaché, par une de ses extrémités, aux wagons pleins de houille qui se trouvent en haut de la pente, et par

l'autre exlrémité aux wagons vides qui se trouvent en bas. Les wagons pleins sont abandonnés sur la pente, qu'ils descendent pour aller trouver les galeries de roulage, tandis que les wagons vides remonlent pour aller recevoir une nouvelle charge. Un frein, qui serre plus ou moins la poulie de renvoi, modère à volonté la rapidité des wagons.

Lorsque la houille est arrivée aux galeries hautes, on forme de:i convois qui sont traînés par des chevaux jusqu'aux puits d'extraction. Les convois sont ordinairement dirigés par un conducteur qui se trouve en tète et par un enfunt ou galibeau qui se tient à l'arrière (fig. 43). Les chevaux ne trn\nillent qu'une partie de la journée;

aux heures de repos, on les conduit dans des écuries très-bien installées à l'intérieur de la mine ; ces animaux, qui ne remontent au jour que lorsqu'ils sont malades ou hors de service, acquièrent bientôt une très-grande habitude de ce genre de travail, qu'ils exécutent avec une docilité remarquable.

La visite d'une houillère laisse des souvenirs impérissables. Rien n'est plus intéressant à observer que l'activité de ce peuple de travailleurs qui circulent dans ces dédales soulerrains, éclairés par une lampe attachée soit au chapeau, ,*oit à la ceinture. Tout s'y fait avec ordre, on pourrait dire avec ardeur; cir il n'est peut-être pas de profession qui passionne davantage que celle du mineur. Depuis le maître porion jusqu'au galibeau, tous aiment leur métier et l'exercent avac passion. Aussi rpnconlre-l-on peu d'ouvriers travaillant avec nonchs-

HOi;il-LE ou CILUIBO.N UK TEIlflK.

Innce; la circulalion est active, l'anîmalion est grande dans ces^alGries soulerriiÎTies où se croisent les convois, où brillent an loin les lampes àf& mineurs, où résonnent les cris dfei conducteur!! s'avertîsËant à distante de l'arrivée des trains.

Li liuuiUc une fois eitraîte et amenée au iiuits d'estraiîtion, il faut la remonter au jour; autrefois on la versait (ian* des bennes ou tonnes alliidU'CS à un câble qui s'élevait dans le puits et (jui en sortait jtour aller s'enrouler sur un tambour mis en monïMoenl par un raolcur quelainque.

Les hennés servaient aussi au transportdi^ imvricrs. Ce procédé présenluK dcirravri tnconvénieats ; il était danlîerem cl pen expéditif, aussi l'a-l-on abAndonii^piiurdes moyens meilleurs.

f'ri ^i (.faliord clierché à éviter le i-'}npnt dont nous venons de ini a pour inconvénient de morceaux cl d'augmenter ■tiun de menu. Pour cela, au ( charger la houille dans les on accroctiail au cûble les »ii8 eux-mêmes ou li!s bennes roulantes. Dans la plupart des mines on I^Bj^ie maintenant un système meil- IHnr encore. On suspend au câble de ^^Kpâes cages & deux ou trois étages ^^|L 4&). Ce» cages portent des patins ^^^Miseièrcs qui guident le mouve- ^^Pbt, en s'appuyant sur d'énormes poteaux de bois, ou longuerines, instajié.'i sur les parois opposées du puits. lAcageesldeâcendueaufond du pulls, ivrrers ap[ielés accrocliews y t les wagons. Cette opération ir on manœuvre l'ape manière que le sol de chaque étage v ra au niveau d'une chambre située i

puits et dans laquelle aboutissent les galeries de roulage. C'est dan«; cette chambre que se tiennent les accrocheurs, qui n'ont qu'à rouler les Ai^agons dans les cages. Les ouvriers du fond du puits et le méca^* nicien, qui conduit la machine naotrice destinée à produire Teimm^ lement du cUble, correspondent à l'aide d'une sonnette et se donnaii le signal des différentes manœuvres.

Les cages que nous venons de décrire servent aussi au tranqpoit des ouvriers; aussi a-t-on cherché h les munir d'appareils nppriji parachutes y destinés à conjurer les 'dangers effrayants qui résultânîMI de la rupture des câbles. Ces ci\bles sont ordinairement foîtS:Ji chanvre ou en Gl de fer ; ils sont ronds ou plats, et malgré leursolijKlk ils sont sujets h se rompre. a

On a inventé plusieurs espèces de parachutes destinés h arrMer^ cages dans leur chute, lorsque le câble vient à casser. Nous ne4è^ rons que celui qui a été inventé par M. Fontaine, chef d'atetier:i|| mines d'Anzin. Jh

Le parachute Fontaine se compose (fig. 45) de deux bras à»Jkt inclinés, terminés à Tune de leurs extrémités par une griffe adAnU^ et articulés, à l'autre extrémité, avec une chape horizontale iiili^ riablement fixée sur la tige verticale h laquelle est accroché le cÊiàfk Cette tige prolongée passe au milieu d'une traverse horixont^ terminée par des fourchettes sur lesquelles s'appuient les iMI inclinés. Contre cette traverse vient battre un ressort à boudin Iqgl dans une boîte à coulisse dont le fond est formé par un écrou JBxé àlà tige verticde. /

Quand la cage d'extraction est suspendue au câble, le res80lM|^ trouve comprimé et les bras ont la position représentée par la figura AJft Quand le câble vient à casser (fig. A6), le ressort se détend, pooilif l'écrou de haut en bas ; par suite la tige descend ainsi que la dupfrfc mais alors les bras à griffes, qui sont appuyés sur les fourchettes, toai^ nent sur leur articulation et les griffes entrant dans les longndriillj^ arrêtent la chute de la cage. Nous ajouterons qu'un toit placé aiu-deHj|| du parachute protège les ouvriers contre les corps qiii poumMiJft tomber du haut du puits. » j

M. Nyst a aussi inventé un parachute ayant sur celui que iMWi venons de décrire l'avantage de produire un arrêt moins brusque. ?

Lorsque la houille arrive au jour et qu'elle doit être vendue à YélMt où elle sort de la mine, c'est-à-dire comme tottt venant, comprenarit les gros, les petits morceaux et le poussier, elle est chargée dansdei bateaux ou dans des v^agons qui l'emmènent au lieu de destination. Mais souvent elle subit un triage destiné à ne fournir aux consom-

HOUII-I-E OU CHARIiON HE TERRE.

leurs que des morceaux d'une grosseur déterminée. On opère ce )ge en la faisant glisser sur plusieurs claies inclinées dont les bar- ;u^ de fer sont plus ou moins espacés, et 'lur leif[uels les ouvriers manœuvrent avec des râteaux, ils font en même temps le

la rupture du cible.

ge des pierres qui ont pu échapper à l'attention du mineur, criblage donne lieu à trois eatégories : 1" la grosse f^ailleierie, iposèe de morceaux dont la Inille est comprise entre iO et 20 cenfetres ; 2' la petite gaiUeterie, ou murceaux dont la grosseur tarie re A centimètres et 17 millimètres ; 3° le poussier, qui sert à faire briquette?.

,Ui LNUrSTfllES EXTRACTIVES.

Nous avons décrit les moyens employés pour l'extraction de houille, et nous n'avons plus qu'à donner quelques détails sur 6 parties accessoires mais très-importantes de cette industrie : l'aéra des raines, l'éclairage et l'épuisement des eaux.

Le travail dans les houillèrps ne peut être effectué qu'à conditii

- Paraclmle FunlaJne iipri's la rupliirc dit rAble.

<|U on élJililissc un courant d'air qui renouvelle l'iitmospliiVe de ■thantiers, des puits et des galeries. Cette atmosphère se vicie coii ^tamment par la respiration des ouvriers, par la combustion de

t HOriLLK 01 CllAIIIlO.N IIK ÏEIUIK- 63

, el enfin par les paz qni se ciéjjagent ilcb roches, de Iji houille lois en décomposition.

rage peut être spontané ou artificiel. Il est spontané lorsque lits sont mis en communication par les galeries souterraines et ; orifices situés à des niveaux dilTérents (fig. i7). La tempéest plus élevée dans les galeries qu'à l'extérieur; l'air chaud : renferment étant plus léger s'élève k travers le puits le plus so trouve bientôt remplacé par l'air qui vient du dehors et ' par le petit puits. Il s'établit alors un courant d'air spontané îtte espèce de siphon renversé. Cette circulation se produit alors même que les puits ont leurs orifices au même niveau,

[ue la tem^iéralure et, par suite, la densité de l'air ne sont jairfaitement égales dans l'un et dans l'autre, et sont presque ■s différentes de celles de l'air extérieur, rage spontané ne suffit pas ordinairement pour ventiler les irs et les galeries; la ventilalion doit alors être produite artifieut. Tantrtt on dispose sur le côté du puits un foyer dans on brûle du charbon : la combustion détermine alors un tirage itilc la mine; tantôt on installe sur le bord des puil^ des macbargées de produire cette ventilation,

foyers peuvent être alimentés avec l'air des galeries, lorsqu'il légage pas dans la mine de gaz inflammable (fig. 48] ; dans le itraire, il n'y a plus moyen d'employer cet air à l'alimentation, 'on irait ainsi au-de\ant du danger que l'on veut conjurer; il

ItTiigo des pui

»i INDUSTRIES EXTRACTIVES.

faut alors mettre le foyer F en communication par un conduit spécial cec avec l'air extérieur. C'est la disposition que représente la Ggure A9.

r ^^^ appareils em-

■^l'iiffl'il X ' ' 'i ployés à l'aération sonl

ou des ventilateurs ou des machines pneumatiques. Les ventilateurs ^ont munis de palettes mises en mouvement par la vapeur. La rotation rapide do ces palettes détermine uno aspiration de l'air dans l'un des puits, diiiis les galeries, et, par suite, la rentrée de l'air extérieur par un autre puits. Ces ventilateurs sont souvent remplacés par de puissantes machines pneumatiques qui, en faisant le vide dans le puits au bord duquel elles sont installées, déterminent la circulation de l'air.

Quelles que soient les machines employées pour l'aéragc, les conditions auxquelles elles doivent satisfaire, sont ainsi résumées par M. Combes : 1' déplacer des volumes d'air considérable; 2' n'imprimer à ces masses d'air que de petites vitesses ; 3» n'augmenter que très-pen la pression de l'air mis en mouvement.

Il ne suffit pas de créer dans une mine des moyens efficaces d'aérage, il faut encore assurer la distribution de l'air dans tous les travaux; sans quoi, le courant, suivant le chemin le plus court et le plus facile, ne péné-trerail pas dans les clmaticrs d'abatage, dans les petites galeries, el le but ne serait pas atteinl. Pour assurer une ventilation générale et

jDifomie, on dispose à l'entrée de certaines galeries de» cloisons et les portes qui empêchent le courant de s'y engager. La disposition de c«s portes et de ces cloisons doit être telle, que le courant descende d'abord au bas des travaux, remonte par les voies de roulée, par-

coure les chantiers d'abatage de bas en haut, et se rende au puits d'ïppel par une voie spéciale et non fréquentée.

Les ouvriers, pour s'éclairer dans les mines, se servent de lampes

FiG. 53. — Lampe des

I, parité au cli.ipeau.

de différents modèles, comme celles que représentent les figures 50, 51,52,53, 5â, S5.

Ces lampes ne peuvent être employées dan<^ tes mines à grisou, cVii-à-dire dans celles oîi se dégage de la houille un gaz appelé par les chimistes hydrogène protocarboné, par les mineurs grisou, et qui institue avec l'air un mélange inflammable et détonant. Lorsque ce oiélange vient à s'enflammer dans une mine au contact d'une lampe *)(i de toute autre source de chaleur, il en résulte une efl'royable débtiation, qui provoque souvent l'éboulement des galeries, qui projette

les ouvriers contre les parois, et détermine en un mot de t catastrophes. Autrefois on laissait le. mélange se produire, e mettait le feu en Tabsence des ouvriers. A cet effet, un ouvriei pénitent^ couvert de vêtements de cuir mouillé, le visage prot un masque à lunettes, s'avançait en rampant dans les galerie l'aide d'une torche enflammée placée à l'extrémité d'une longue mettait le feu au grisou. Cette méthode, encore employée il v rante ans, dans le bassin de la Loire, avait de nombreux inconvé

Fie. oi. Fie. 55.

Lampes dos mines de Saint-Éticiine.

il arrivait souvent que l'ouvrier chargé de cette dangereuse i payait de sa vie son dévouement aux intérêts de tous ; le feu at la houille et le boisage, l'explosion ébranlait les galeries et le plissait de gaz qui viciaient l'atmosphère de la mine.

Le moyen des lampes éternelles était meilleur. Il consistait pendre, au toit des tailles, des lampes constamment allumées, sou, à mesure qu'il se dégageait, montait en vertu de sa légè venait se brûler par petites parties au contact de la flamme. On r pourtant à ce procédé, parce que les gaz produits par la combus grisou viciaient l'atmosphère.

HOUll-LE OU CHARBON DE TERRE. «7

l,es moyens que nous venons de décrire furent les seuls connus pendant longtemps pour diminuer les dangers occasionnés par le grisou ; mois ils étaient insuffisants, et l'invention de la lampe de sûreté de Davy rendit un service signalé à l'industrie des houillères. Oavy imagina d'entourer la lampe du mineur d'une toile métallique ; cette toile permet au grisou et h. l'nir d'entrer dans la lampe, le mélange vient brûler à l'intérieur, mais la conductibilité de la toile mé-

Ullique détermine un refroidissement des gaz, qui erapôche l'inflammation de se communiquer au dehors. La lampe inventée par Davy, et que représentent les figures 50, 57 et 58, avait l'inconvénient de ne donner qu'un éclairage insuffi-^ant, puisque la lumière était en partie arrêtée par la toile métallique.

On l'a perfectionnée en entourant la flamme d'un cylindre de verre surmonté d'une toile métallique, et en adoptant un dispositif tel, que l'ouvrier ne peut ouvrir sa lampe sans l'éteindre. (Les figures 69, 60 et fll, représentent divers modèles perfectionnés.)

Malgré cela, malgré la surveillance exercée sur les ouvriers, on a

es INDL'STHIES EXTRACTIVES.

encore quelquefois à déplorer de terribles accidents causés par l'imprudence des mineurs, auxquels le désir de fumer fait oublier les recommandations fuîtes par leurs chefs.

Il est un autre ennemi contre lequel il fnut toujours être en garde dans l'exploitation des liouillères : ce sont les eaux qui filtrent à travers les couches du sol et qui envahiraient les travaux, si l'on ne prenait le soin d'en ménager l'écoulement et de les aspirer au dehors

Fie. 59, Fin. 00. Fie. 61.

Lampes Je Davy permet ion nées.

à l'aide de pompes installées au bord des puits et mues par de puissantes machines.

Il est presque inutile d'indiquer les usages de la bouille. Tout le monde sait qu'elle sert au chauffage des chaudières à vapeur, à celui des appartements, h la fabrication du cuke et du gaz de l'éclairage; en métallurgie, elle est employée dans la plupart des opérations, etc.

L'usage des diUérentes espèces de houille dépend de leurs qualités, qui varient beaucoup d'une espèce à l'autre. On distingue :

1° Les houilles grasses maréchales, qui éprouvent au feu une espèce de fusion piteuse et donnent beaucoup de chaleur ; brûlées sur une grille, elles fondent bientôt, leurs morceaux s'agglutinent et le tirage devient moins actif. Elles altèrent les barreaux des grilles. D'autre part, elles sont très-convenables pour le travail de la forge, parce qu'elles donnent une chaleur immédiate et forte, qui se conserve sous les espèces de voûtes que les morceaux produisent en se boursouflant et

en s'agglutinanl. Ces voûtes ne s'écroulent pas lorsqu'on retire le fer pour le forger, et peuvent le recevoir de nouveau lorsque, refroidi par le forgeage, il doit être remis au feu pour la continuation du travail. Les cloutiers, les serruriers, les forgerons, préfèrent avec raison cette sorte de houille.

2' Les houilles grasses et dures. Elles sont moins fusibles que les précédentes et très-estimées pour les opérations métallurgiques : telles sont celles d'Alais et de Rive-de-Gier.

3** Les houilles grasses à longue flamme^ moins fusibles encore que les précédentes ; elles sont meilleures pour les grilles. La houille de Mons, connue sous le nom de flmue^ est la meilleure. Elles conviennent au chauffage domestique et à la fabrication du gaz de l'éclairage.

4' Les houilles sèches à longue flamme. Elles ne se fondent pas, ne s'agglutinent point : bonnes encore pour le chauffage des chaudières, elles donnent moins de chaleur que les précédentes.

5* Bouilles sèches qui brûlent sa7is flamme. Elles brûlent difficilement et donnent un résidu pulvérulent. On les emploie à la cuisson de la chaux et des briques.