PF.RT» AO FEU
5,00 8,ÎM) 12,05
Les minerais de la concession do Frouard utilisés par les forges situées dans la même localité ont la composition suivante :
Fer.. 36; Chîiux.. 7; Silice.. 13 à 14; Alumine.. 8 à 8,50
En remontant aussi loin que possibledans lesrechercbes relatives à Tobtention de cette concession, les exploitants n ont pu nous citer qu'un seul cas où la teneur en alumine ait été trouvée supérieure à 10p. 100. Il s'agit d'un petit banc de 0",10 de la couche inférieure (qu'on n'exploite d'ailleurs en aucune façon) qui aurait fourni, à Fanalyse, alumine : 11,50 p. 100.
Les exploitants de la muie deOhavigny sont également convaincus que des teneurs en alumine aussi élevées que celles dont il vient d'être fait mention ne peuvent se rencontrer que dans des couches de mauvaise qualité et iimtilisables.
C'est encore dans la couche inférieure, très marneuse, qu'on a trouvé le maximum d'alumine, 10,77 p. 100.
(Il est d'ailleurs prudent de ne pas trop se fier aux dosages d'alumine, qui se font, comme on sait, par différence, dans la plupart des laboratoires.)
On peut voir, parles analyses détaillées reproduites cidessous, que les teneurs en alumine des minerais deLandres qui peuvent être considérés comme types d'excellents produits restent comprises dans des limites bien plus faibles.
DE LA LORRAINK
CE
CO
es
Cï
DA
DB
DC
DU
DP
SiLlCB
ALUMIKE
Dans le sondage DG, la couche grise se compose de bancs de mine riche et do bancs calcaires. Leur analyse séparée a donné les résultats suivants :
1° Minerai riche à fines oolithes (partie supérieure de la couche) :
Fer... 40,18; Chaux.. 10,78; Silice.. 4,76; Alumine.. P,:n
2° Minerai calcaire à grosses oolithes (partie médiane de la couche) :
Fer... 31,69; Chaux.. 19,14; Silice.. 6,54; Alumine.. 3,57
3° Minerai calcaire à fines oolithes (partie inférieure de la couche^ :
Fer.. 27,30; Chaux.. 20,87; Silice.. 7,54; Alumine.. 4,22
Il semble (ju on puisse conclure de là que, dans les minorais purs de première zone, Talumine est représentée d'une façon à peu près constante par une proportion variant de 4 à 6 p. 100(*).
(*) En se repcirtaiit à l'analyse du banc de richesse exceptionnelle rencontré au sondage DH de Joudreville (p. 88), le lecteur s'assurera facilement que Palumine ne s'y rencontre que <lans une proportion comprise dans les mêmes limites.
Dans les minerais moins purs, c'est-à-dire mélangés d'une quantité plus ou moins considérable de sédiments argilo-calcaires, la proportion s'élève un peu pour rester comprise entre 7 et 9 p. 100. En particulier, aucune des analyses publiées au sujet des couches du Luxembourg n'indique de proportions supérieures à cette teneur.
M. Bleicher avait formulé autrefois une théorie qui reposait sur lo pouvoir fixateur de la silice et de Talumine en présence du fer.
M. Bleicher résumait comme suit les principes de cet te théorie.
Les conditions favorables h la formation du minerai oolithique sont : la présence sinudtanée, en un point : 1° de fer dissous ou à l'état de suspension; 2° de silice et d'alumine. C'est parle jeu combiné de ces trois éléments, que Teau de mer pouvait contenir en proportion variable, que le dépôt a pu s'effectuer. 11 est possible que les choses se soient passées ainsi : sur certaines surfaces des fonds de mer enferme de cuvettes peu profondes, se sont accumulées des vases fortement siliceuses et un peu alumineuses qui ont fixé^ au fur et à mesure, le fer des eaux qui passaient au-dessus ou au milieu d'elles. Il n'est pas nécessaire d'admettre que la i)roportion de fer entraînée par les eaux soit très considérable ; elle devait cependant l'être plus que dans les eaux de mer normales, mais pas assez forte pour gêner la vie animale.
L'alumine et la silice à l'état gélatineux fixent très l)ien, l'alumine surtout, le fer des solutions ferrugineuses et les éclaircissent rapidement par précipitation de l'oxyde de fer.
La siUce et Falumine auraient peu à peu englobé dans un réseau tout le <( fer qui se présentait, et plus tard « seulement, dans cette sorte d'écume demi-solide, fer- « rugineuse et siliceuse, les oolithes se seraient formées « par condensation de silice, de fer, d'alumine, en couches
'( concentriques aaloiir d'un centre (rattraction, gr « sable ou débris organiques. Les oolithes résulte « effet, d'une sorte de condensation, de concentrât « fer dans la masse silico-ferrugineuse(*) ».
D'après la théorie récente de M. Stanislas Meun rôle fixateur de ralumine interviendrait aussi, nie plus il l'époque même où se déposaient les coucli serait postérieurement, par métasomatose len(o, q formations, primitivement calcaires, se seraient formées en limonite.
La théorie métasomatique, qui est très en honn Allemagne, repose sur des ol)servations qui sont sani fondées, et qui peuvent donner dans différents cas p hers la clef de certains phénomènes. Dans le cas spéc minerais de la Lorraine, elle fournit l'explication de ruginisation de fragments de roches primitivement s et de restes fossiles d'origine animale ou végétale il ne nous paraît pas possible de la mettre en caus expliquerla formation des couches oohthiqueseilos-n
Etant donné le rôle protecteur que joue, par rap la formation ferrugineuse, au point de vue de la p( tion des eaux la puissante assise des marnes micacc la recouvrent, il faudrait admettre, pour justifier la des minerais par métasomatose, que les eaux fer santés sont descendues de la surface par dos ci ou failles interrompant la continuité du banc méable.
Les failles que nous quahfions de nourricières ai fourni, en particuHer, des voies de pénétrations genre. Le fer qu'elles auraient véhiculé leur aur; fourni par la destruction des assises de loolithe mo
(*) Le Minerai de fer de Meurthe-et-Moselle, i^tiv M. Bleicher ( de la Société industrielle de VEst, 189'»)-
Toxfordien notamment, peut-être aussi le corallien, qui recouvraient autrefois le gisement.
Dès le principe, ou est arrêté par Tiramense quantité <le terrain détruit qu'il faudrait admettre powr engendrer rénorme masse de fer rassemblée aujourd'hui dans Tétage toarcien.
Mais une autre objection est plus grave. Si la minéralisation sVHait faite per (/e^crnsn/n, elle aurait surtout porté sur les calcaires du bajocien inférieur, puisque les eaux d'infiltration s y rassemblent fatalement au-dessus des marnes micacées. De fait, les calcaires de Tinfrabajocien sont trèsocreux, et quelques explorateurs inexpérimentés les ont quelquefois confondus avec des horizons du minerai de fer.
En admettant môme que la minéralisation ait dft se localiser, pour une raison ou pour une autre, dans le toarcien, comment expliquer qiie certains horizons superposés soient seuls riches en fer, tandis que d'autres, de nature calcaire cependant, n'aient pas été ferruginisés? que, dans tme même couche, on rencontre dos bancs calcaires pauvres à côté d'autres constitués presque uniquement d oolithes riches ?
En particulier, il est frappant de trouver, au toit de la couche grise, dans une notable portion du gisement, — dans le bassin de Landres, surtout, — un banc de calcaire blanchâtre grossier, lumachellique très souvent, extrêmement pauvre en fer.
Ce banc, qui a fréquemment de 0",40 à 0",50 d'épaisseur et se trouve régulièrement superposé à la (*ouche grise, montre une accumulation de <'oquillages qui fait un contraste frappant avec la couche, complètement dépourvue de fossiles.
Dans le voisinage des points d'émergence de l'élément ferrugineux, on remarque, en effet, que non seulement les produits ont une couleur et une texture sp('-
ciales, mais encore qu'ils sont entièrement privés de restes organiques, tandis que ceux-ci apparaissent très nombreux au toit de la couche ; les ôtres vivants ne pouvaient sans doute revenir habiter les eaux de la mer que lorsqu'elles avaient repris leur régime normal.
Dans les couches riches, c'est donc loin des émergences que se trouvent les fossiles, et bien souvent les apports de la sédimentation s'y reconnaissent par des placages de marne mélangés au minerai. D'une façon générale, on peut dire que, lorsqu'une couche est très fossilifère, elle annonce l'approche de la zone pauvre, celle que nous avons appelée la troisième zone, oîi la sédimentation ordinaire l'emporte sur le flux ferrugineux.
En résumé, les minerais les plus riches ne correspondent nullement h des teneurs en alumine élevées, et il n'est pas rare de trouver des minerais à 40 p. 103 de fer n'ayant que 5 p. 100 d'alumine.
§ 2. — Carbonates contenus dans le minerai.
La remise en circulation du fer s'est faite fréquemment grâce à l'action dissolvante de l'acide carbonique, soit que celui-ci ait été amené par les eaux météoriques, soit qu'il ait été produit par des décompositions organiques.
On trouve, dans des horizons pauvres de la formation ferrugineuse de Lorraine, notamment dans des bancs de calcaires coquilliers, d'assez gros grains de limonite qui n'ont pas d'autre origine. Cette reprise par Tacide carbonique produit un enrichissement et une purification du minerai corrélatif de l'élimination partielle de la silice, de la chaux et de l'acide phosphorique. C est pourquoi les minerais formés au détriment des couches toarciennes, par des redissolutions successives, sont de plus en plus purs.
16 i LE GISEMENT DE MINERAI DE FER OOLITHIQUE
Le minerai de fer fort, qu'on trouve superposé dans les dépôts diluviens de la Lorraine, au-dessus du gisement toarcien, provient très probablement de la destruction d'assises éocènes ferrugineuses, qui n'auraient dû ellesmêmes leur fer qu'à des reprises exercées sur les affleurements des couches toarciennes.
Les dépôts de minerais do Toxfordien et ceux des sables verts, qu'on a exploités autrefois dans les déparlements de la Meuse et des Ardennes, devaient avoir une origine analogue à celle de ces formations tertiaires disparues.
Il s'est formé aussi à leurs dépens, dans les Ardennes, des minerais d'âge récent que l'on recherchait boaucoup autrefois à cause de leur pureté.
On les trouvait généralement dans des crevasses du terrain jurassique, et leur structure bacillaire leur avait fait donner communément le nom de « minerais à clous » ; chaque baguette était formée de couches concentriques, et très souvent l'axe offrait un vide semblable à celui (jui résulterait d'une épingle fine insinuée dans la masse. C'était, en somme, une formation de stalactite, dans [
laquelle, au lieu de carbonate de chaux, il s'agissait do |
carbonate de fer.
La formation des stalactites de limonite suppose un apport continu et très faible de carbonate de fer, hc transformant, au fur et à mesure de son arrivée, on oxyde. En opposition avec ces conditions, on peut concevoir, d'une part, que l'apport ferrugineux ait été abondant et, d'autre part, que le milieu où se faisait le dépôt n'ait pas été favorable aux actions d'oxydation ; dans ce cas, on ne devrait pas être surpris de rencontrer des amas de carbonate de fer.
S'il existe de tels amas dans les gisements de la Lorraine, ils doivent être extrêmement rares, car les auteurs n'en ont pas signalé jusqu'ici. Ils ne pourraient
En dosant spécialement Tacide carbonique et le protoxyde de fer dans les trois minerais dont les analyses sont reproduites ci-après, M. Bluni arrive, en combinant de la façon qui lui paraît la plus vraisemblable les acides et les bases en présence, à conclure que le carbonate de fer figure dans la proportion de 15,35 p, 100, de 26,99 p^ 100 et de 60,23 p. 100 respectivement dans les échantillons «, 6,c, savoir :
a Mine noire d*A]grange.
b — de DifTerdange.
c — de la mine Friede.
Silice 7,39
Peroxyde de fer 31,29
Protoxyde de fer 33,54
Alumine 4,80
Chaux 6,04
Magnésie i ,22
Oxyde de manganèse 0,46
Acide phosphorique 1 ,88
Acide carbonique iO.tt
Soufre »
Déjà, en 1828, Berthier signalait, dans les Afuia/es <fes Mines^ la présence du carbonate de fer dans le minerai d'une couche inférieure d'Hayange.
M. Blum a conclu de ses recherches que le fer du gisement lorrain provenait d'une série de décompositions dont les pyrites des schistes a posidonies du lias supérieur seraient le point de départ. C'est une vai'iante de la thétrie du charriage, dont plusieijrs auteurs restent partisans. Nous avons montré qu'elle ne permettait pas d'expliquer la pauvreté du gisement aux affleurements, ni la dissémination, en des points plus ou moins éloignés du littoral, de lentilles riches placées à proximité des failles. Nous ne pouvons donc pas suivre M. Blum dans toutes les conséquences qu'il tire de ses analyses, mais il n'en
DE LA LORRAl
faut pas moins lui savoir grand gr dosages d'acide carl)onique sur les de forges ont trop négligé jusqu'i élément; ils se contentaient d'éva feu, ce qui est beaucoup trop som
Il reste d'ailleurs beaucoup de à résoudre pour un chimiste qui V( la composition intime des mineraiî
Dans le chapitre suivant, nous la solution d'une des questions dans une étude de ce genre, savoi phates contenus dans le minerai d
