Couche verte (inexploitée et
mal déterminée en raison
de l'aflluence des eaux) 1 ,25 ?
Total 30"»,00
Fer 30 Chaux 16 Silice 12
Fer 21 Chaux 26 Silice 10
[ Fer 39 Chaux 6 Silice 13
Fer 36
Fer 41 Chaux 1 Silice 13
Terminologie asuelle poar la désignation des couches de minerais. — Les couches 1, 2, 3 de la coupe pré(*édente (calcaires et couche rouge) forment un faisceau qui présente dans son ensenil)Ie une grande similitude, et il est rationnel de les ranger en un étage unique qui serait Vétage supérieur, La couche grise (4) formerait Vétage moyen, et la noire et la verte (5 et 6), Vétage inférieur.
Dans le bassin de Nancy, on n'emploie pas d'autres dénominations que celles de couches supérieures mogeime et inférieure.
Dans le bassin de Brie}^ la scorie complète des couches comprendrait :
^, , . ( Calcaires ferrugineux
Etage supérieur < ^ .
° ' ( Couche rouge
,',. i Couche Jaune
htage moyen ,.] ^ , •' . " •' ( Couche grise
Étage inférieur.
Couche brune Couche noire Couche verte
En Allemagne et dans le Luxembourg, les étages moyen et inférieur sont les mêmes qu'en France ; mais on subdivise davantage l'étage supérieur et on y distingue de haut en bas :
Couche sableuse Calcaires ferrugineux Couche rouge siliceuse Couche rouge calcareuse.
Si chacun de ces horizons pouvait donner lieu à une exploitation distincte, on aurait donc à considérer, en Franco, sept couches, et, en Luxembourg et Allemagne, neuf couches.
En réalité, ce n'est que dans les exploitations à ciel ouvert, oii Ton est oblige, par le mode môme d'extraction, d'abattre indistinctement les couches pauvres et les couches riches, que Ton arrive à se rapprocher de ce maximum.
§ 7. — Nombre de couches pratiquement exploitables.
Dans les exploitations souterraines, on n'exploite pas, en général, plus de trois couches.
Mine de Micheville. — Dans la mine de Micheville, par exemple, on trouve des chantiers d'abatage simultanément : V dans les calcaires ; 2° dans la couche rouge ;
3** dans la couche grise. La coupe au puits d'aérage n* 2 est la suivante :
Calcaires du bajocien 32-,4o j morls-terrains. Marnes micacées .... 22 ,50 \
(toH de la formation ferrugineuse) Calcaires pauvres . . . 4", 80
Compoftitioa moyenne de Teosemble di»
Calcaire ferrugineux , ^*'" ^'* ^»-
exploité 2 40— Fer : 29; chaux : 16; silice : 8.
Calcaire marneux stérile 2 ,80
Couche rouge exploitée 2, 70 — Fer: 38; chaux : 6; silice : 14.
Calcaire marneux stérile 4 ,20
Couche grise exploitée 1 ,60 '— Fer : 40 ; chaux: 3 ; silice : 15,
L'extraction journalière est de 1.000 tonnes environ, dont les 2/3 en mine rouge, 1/4 en calcaire et le reste, soit moins de 1/10, en mine grise.
Ce mélange péchant par défaut de calcaire, la Société de Micheville le complète, pour obtenir un lit de fusion propre à la production de la fonte Thomas, par des minerais calcaires (contenant de 20 à 30 p. 100 de chaux) qu'elle tire des minières du Luxembourg.
Sondage de Pienne (CE) dans le bassin de Landres. — Dans la plupart des nouvelles mines qui viennent d'être instituées dans le bassin de Briey, la couche grise, seule, méritera d'être exploitée. Sa qualité et sa puissance exceptionnelles compensent d'ailleurs avantageusement l'absence d'autres couches. Témoin la couche ci-après du sondage CE de Pienne.
Calcaires jaunâtres rougedtros, plus ou
moins coquilliers S^jSo
Calcaire marneux 5 ,75
Minerai rouge pauvre ; Fer, 21 — Chaux,
20 — Silice, i6j \ ,55
Marnes avec rognons calcaires 7 ,15
Banc calcaire coquillier à éléments grossiers (toit bien net de la couche
grise) ,32
Couche grise (Fer, 42 — Chaux, 9 —
SUice, 5) 5 y68
Calcaire marnoux et marnes 8 ,65
Couche de minerai brunâtre pauvre ... ,iO Marnes verdiitres grrseuses, avec pyrites à la base 8 ,00
Total . . . 40'",85
î:; 8. — Épaisseur de la formation ferrugineuse.
Dans son complot développement, elle oscille entre 25 et 50 mètres. Sur les bords du gisement, elle diminue graduellement jusqu'à zéro. Au contraire, dans certaines parties, notamment dans la région de Sancv, en France, et de Ludelange, en Allemagne, elle atteint plus de 50 mètres. Ces épaisseurs extrêmes ne sont pas toujours un indice de richesse, les sédiments pauvres pouvant y jouer un rôle prédominant.
Dans le )3assin de Nancy, Tépaisseur totale de la formation n'est jamais supérieure à 10 mètres; celle des marnes micacées qui la surmontent n'excède pas 5 mètres. Il y a donc un amincissement très sensible des étages dans le sud du gisement.
Comme le montrent les divers exemples cités plus haut, les minerais exploitables figurent pour une proportion très variable dans la formation. Cette proportion atteint 1/2 dans les minières exploitées à ciel ouvert;
mais elle reste eu dessous de 1/0 et descend fréquemment jusqu'au 1/10 dans les mines souterraines.
Composition des minerais. — Nous reviendrons, au chapitre VII, sur la constitution physique et chimique des minerais.
Bornons-nous, pour le moment, à citer la composition moyenne que les maîtres de forges recherchent le plus :
Peroyde de fer 47 i fer métal-
Protoxyde de fer ... . 12 j lique = 42
Chaux 9
Silice 6
Alnmine 6
Acide phosphorique . . 2
Corps divers 1
Perte au feu 17
Total. ... 400
Des échantillons choisis contiennent quelquefois beaucoup plus de fer, jusqu'à 60 p. 100; mais ils ne représentent pas la teneur pratique des couches, qui reste comprise généralement entre 30 et 40 p. 100.
§ 9. — Aperçu paléontologique.
Avant de décrire les failles qui servent de base à la théorie de la répartition des minerais, il convient de s'appesantir un peu plus que nous ne l'avons fait jusqu'ici sur les formations géologiques qu'on rencontre dans la région et de dire un mot des données paléontologiques qui servent à les reconnaître.
« Toarcien supérieur. — Le soubassement du gite est
formé, comme nous Tavons dit plus haut, par les manien
à ovoïdes calcaires du toarcien supérieur, qui ont pour
fossile caractéristique : Grammoceras fal/aciosum, Au-
dessus de ces marnes viennent les marnes vertes gréseuses avec pj^rites, sur lesquelles repose directement la fonnanon ferrugineuse, caractérisée paléontologiquement par des Dumortieria^ Grannnoceras aalense et Grammocerias mactra.
On s'est demandé si la formation ferrugineuse ne (levait pas être rattachée en partie au toarcien et en partie au bajocien. Cette question semble devoir être tranchée dans le sens do la négative. Une collection de fossiles retirée de Toxploitation des mines de Tiercelet, où Ton n'extrait que les minerais des couches supérieures, a été reconnue comme ne renfermant que des formes liasiques (vertèbres de reptiles, Grammoceras suhcomptmn^ Branco, bumortieria sp., Gnjphea ferruginea ïerquem, Arca sp., Belemnites sp., Trigonia^ Pinna^ Pleurofomaria, Lima^ Pholadomya fidicula Sow., Terebratula sp., Pecien sp.). La partie supérieure de la formation ferrugineuse coïnciderait donc avec la fin des dépôts toarciens.
Bajocien. — Le bajocien vient ensuite, mais avec une lacune qui semble indiquer un exhaussement, tout au moins partiel, de la région sous-marine dans laquelle avaient lieu les dépôts.
Les zones à Lioceras opalininn et à Itarpoceras MurchisontV, par lesquelles débute le bajocien dans les localités oii il est complet, font défaut en nombre de points, par exemple aux environs de Nîmcy, où le contact du toarcien avec le bajocien se fait par la zone à Lioceras co/ecrttv//;?, représentée à Marbache, en particulier, par un banc de conglomérat ferrugineux contenant une faune très riche [Lioceras concavitm^ Lioceras Brculfordense^ Ltn/wigia corntf, Ludtrigia rudis,..).
On y rencontre, de plus, des fragments de fossiles toarciens fortement usés, roulés, et on dchvis (Grammoceras) ,
Dans le bassin de Longwy, le mémo niveau a été reconnu par M. Authelin, qui y a recueilli les formes du groupe de Lioceras concavum^ immédiatement au-dessous des marnes micacéos, comme à Nancy.
M. Authelin pense que les formes qui ont été citées précédemment sous le nom do Harpocrras Murchisonœ appartiennent au groupe de Liocrras concavum. On rencontre également dans le bassin de Longwy, dans la zone à concanmiy des formes d'ammonites du groupe (Yaalense qui ont été certainement roulées.
Le conglomérat n'a jamais qu'une faible épaisseur, 0",50 au plus; mais il est rare qu'il no soit pas représenté. C'est au-dessus de cet horizon que viennent les marnes micacées appartenant encore à la zone à Lioceras concavum. Ces marnes sont à leur tour surmontées d'assises calcaires compactes, dans lesquelles on trouve des espèces du genre Sonninia, Ces (ralcaires ont jusqu'à 80 et 90 mètres d'épaisseur dans le bassin de Briey ; ils se terminent par les roches h Polypiers, qui forment un niveau très caractéristique par sa dureté (Castine, à texture saccharoïde). Latéralement on trouve des assises avec Cwloceras du gi^oupe Hiuuphriesianus.
Bathonien. — Le bathonien débute par une assise marneuse connue sous le nom de marnes de Lonyiry (à Cosmoceras Longovicensa* et fonnes voisines).
Ensuite vient une assise calcaire, très compacte, surtout à la partie supérieure donnant la pierre de taille du pays [oolithe de Jatnnont),
Avec cet horizon se termine le bathonien inférieur.
Le bathonien moyen débute par une assise de marnes assez puissante, dites de Graveloffe, que surmontent les caillasses à Anabacia orbxdites et Ostrea costata, niveau très caractéristique, fort utile pour les déterminations géologiques sur le terrain
rîO LE GISEMENT DE MINERAI DE FER OOLITHIQUE
Le bathonien supérieur vient ensuite avec les marnes l Ostrca acimiinata sp. et quelques bancs calcaires nnarneux, très irréguliers, avec Rhynchonella varians^ Waldheimia lagetialis^ etc. Au-dessus se trouve une assise marneuse à Ostrea Knorri et une formation peu fossilifère, de consistance marneuse ou calcaire (dalle 3olithique d'Etain).
Callovien. — Le callovien inférieur intéresse seul la [•égion ferrifère. D'après les études de M. Nicklès, il se aïontre aux environs de Brainville-en^Woëvre, avec Cosmoceras Goicerianum et de ?wmbrfuses Trif/onies [Trigonia scarburgeîisis et Trigonia e/ongala).
Nous avons donné précédemment les épaisseurs moyennes des différents terrains qui viennent d'être rapidement passés en revue. Nous avons, en outre, donné le nombreuses coupes de la formation ferrugineuse pour fixer les idées du lecteur; nous pouvons donc aborder maintenant l'étude des failles et exposer la théorie de la ^nèse des minerais.
