THÉORIE DES FAILLES NOUREIGIÉBES

Jj 1. — Revue rêtkospective des travaux publiés

SUR LE gisement.

C'est un fait remarquable (lue tous les auteurs qui ont lécrit le gisement lorrain ont insisté énormément sur les failles qui le découpent. Cependant tous ont admis expli- •itement ou implicitement qu'elles ne jouaient aucun rôle

DE LA LORRAINE 3i

dans la répartition des minerais. En cherchant à démontrer le contraire aujourd'hui, pour certaines de ces failles que nous appelons «failles nourricières», nous avons beaucoup moins Tambition de faire œuvre de savant que de fournir aux praticiens (exploitants de mines et maîtres de forges), une méthode simple et logique, qui leur permette d'expliquer et de prévoir les faits dans lesquels, jusqu'à ce jour, le rôle du hasard avait été exagéré.

L'élément nouveau que nous faisons entrer en jeu, le relief du mur des couches, n'avait jamais été considéré. Or, selon nous, on ne peut se rendre compte méthodiquement de la répartition des minerais que par la considération simult<'inée de ces doux éléments : failles et reliefs. C'est pour avoir négligé les seconds que la loi qui lie la richesse des couches aux directions des failles est restée ignorée pendant longtemps.

On la pressentait cependant d'une manière plus ou moins confuse, quand on disait que les minerais étaient plus riches le long des vallées que sous les plateaux. Les vallées de la région sont, en effet, des vallées de fracture qui marquent presque toujours des directions de failles.

Le bassin de l'Orne, dont rallongement Ouest-Est se fait comme la vallée de ce nom, avait déjà intrigué des géologues, qui se refusaient à voir, dans cette coïncidence, un cas fortuit.

Travaux de MM. Braconnier et Danbrée. — Braconnier mettait en évidence, dans son ouvrage paru il y a plus de vingt ans [Description des terrains de Meurthe-et- Moselle, Nancy, 1879), les doux principaux systèmes de failles N.E.-S.O. et N.O.-S.E., qui découpent la contrée suivant deux directions sensiblement orthogonales. Il montrait que les méandres do TOrne, dans la partie du cours de cette rivière qui suit des vallées de fracture, sont dirigés suivant ce double système de cassures.

Braroniiier n'attribue, toutefois, aucun rôle aux failles dans la répartition des minerais. Dans sa Description géologique des terrains de Meurthe-et-Moselle (p. 207; Savy, 1883), il s'exprime ainsi, à propos des variations constatées dans la puissance et la richesse des couches de minerai : « Les accidents de la surface du sol et les « failles sont évidemment sans influence sur ces varia- « tiens, car ils sont postérieurs au dépôt du minerai. »

On trouve cependant, à la page 333 du même ouvrage, ce qui suit : « Suivant certaines directions, l'on peut « suivre des bancs sur des étendues considérables ; dans « le sens perpendiculaire, on observe des amincissements « progressifs, souvent très rapides. Les lits stériles ont « la même forme lenticulaire. »

Et à la page 201 , parlant de la faille de Godbrange :

« Enfin, dans le système N.E.-S.O. la faille de God- « brange limite, à FOuest, le bassin des riches minières « d'IIussigny. »

Mais il n'en tire aucune conséquence au sujet de la distribution des couches de minerais, attendu qu'il n'avait aucune donnée précise sur les reliefs des couches, qui permettent seuls, par la considération du rôle joué par la gravité, de déterminer les directions suivant lesquelles le minerai s'est trouvé porté de préférence.

I)au))rée, frappé du rôle des failles dans la formation du relief du plateau de Briey, a pris pour exemple du creusement des vallées de fracture, suivant les diaclases et paraclases, la région même qui nous intéresse, et Ton trouve, aux pages 3()2 k 364 de son Traité de Géologie expérimentale (Dunod, 1879), une carte qui fait ressortir les nombreuses dislocations qui ont affecté le plateau de Briey.

Travaux de M. HoStaiann. — Les auteurs allemands qui ont étudié le gisement de la Lorraine ont tous donné, dans

leurs mémoires, une grande place à la description des failles. Étudiant la répartition des minerais dans la région comprise entre Fontoy et Saint- Privât, M. Hoffmann [Sfa/il und Ëisen, 1896, n* 2i) fait la constatation suivante :

« La puissance des minerais et des couches intercaw laires décroit du Nord au Sud et croît de l'Est à l'Ouest. « On peut observer toutefois des variations locales; « mais l'augmentation ou la diminution de puissance se " fait toujours graduellement. Des renflements brusques, i< comme des rétrécissements subits sont choses absolu- « ment inconnues.

« La teneur en fer des couches, et, par suite, leur « degré d'exploitabililé, est très variable. On obsei^ve des « zones allongées du Sud-Ouest au Nord-Est dans les- <i quelles la teneur en fer est maximum. »

Si nous notons dès maintenant que les failles de Neufchef, de l'Orne, de Rombas, affectent précisément cette même direction, on conviendra qu'il est assez naturel de faire un rapprochement entre l'existence des failles et la distribution des zones de richesses.

Nous verrons plus loin qu'on explique, en effet, la formation des couches riches du bassin de l'Orne en faisant intervenir les failles précitées, que nous rangeons dans la catégorie des nourricières.

Travaux de M. Oreven. — A la suite de M. Hoffmann, qui ne s'était occupé que de la partie centrale du gisement lorrain, M. Greven a étudié les couches de la région méridionale de la Lorraine allemande {Das Vorkommen des oolithischen Eisenerzes im siïdlichen Theile Deutsch Lothringens. — Stahl und Eisen^ 1898, n** 1).

Les failles ne sont mentionnées, dans son mémoire, qu'au point de vue stratigraphique. La portion de gisement qui fait l'objet du travail de M. Greven est

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(railleurs, à tous égards, la plus ingrate de tout le gisement. Elle ne renferme pas ou presque pas de couche grise. La couche noire y est seule représentée, mais, la plupart du temps, avec une teneur élevée en silice qui diminue considérablement sa valeur. La puissance de la couche est d'ailleurs peu importante, 1 à 2 mètres ; c'est à cause de cette pauvreté de gisement que les anciennes usines de Novéant, d'Arset les premiers hauts fourneaux de Maizières ont eu une destinée plutôt malheureuse.

Travaux de M. Kohlmann. — Tout autre est le cas de la région Nord de la Lorraine, confinant au Luxembourg. M. Kohlmann a publié une étude très documentée de cette partie du bassin, sous le titre : Die Minette FormationDeidsrh Lothringen Nôrdlich (1er Fenfsch [Stahlund Eisrn, 1898, n'' 13), dans laquelle les failles sont minutieusement décrites.

L'auteur a joint à son mémoire deux coupes que nous reproduisons sans en changer réchelle (coupes I et II) /Voir IM. MI). On voit très nettement, sur la première, l'enrichissement dos couches inférieures au voisinage de la faille de Crusnès (faille de Deutsch-Oth des Allemands) et riniluence de la faille médiane et de la faille d'Ottange sur le dépôt des couches moyennes dans un fond de l)ateau à pentes douces. Très suggestive aussi est TincHcalion des dépôts lenticidaires, séparés en deux parties inégales par la faille (le Fontoy, dansla coupe II, la partie laplus importante se trouvant en aval de la faille. On remaniue, enfin, dans les deux coupes, ramincissement graihiel de la formation vers l'Est. Les affleurements sur h^s hauteurs de la rive gauche de la Mosc^lle sont, en effet, tout à fait inexidoitables.

v^ 2. — Ancienne thkorie des affleurements.

Ce fait, qui est général, permet de conclure de suite que la formation ferrugineuse n'est pas aussi littorale i[non l'admettait autrefois. Braconnier pensait que Toxyde de fer parvenu dans le fon<l de la mer par des sources thermales, jaillissant au travers <le certaines tissures, était progressivement /ry>/^' vers le rivaye (Deseription f/éoloyique^ etc., 1883, p. 33i). Cette explication n'était rertainement pas exacte; mais on Tadmettait par suite de la remarque généralement faite que les couches riches exploitées ou connues ii l'époque se trouvaient en bordure des régions minières, aussi bien à Nancy qu'à Longwy et dans le Luxembourg; et que ■ces couches allaient en décroissant vers Tintérieur des plateaux. On commettait une confusion en prenant les affleurements des mines pour ceux des couches. En réalité, dans les localités les plus rapprochées de Tancien rivage de la mer toarcienne, la formation ferrugineuse a toujours été très faiblement représentée.

Au contraire, lorsque des érosions ont mis à nu des couches puissantes, les aflleurements (le mot étant pris dans le sens minier) peuvent être très riches.

Supposons, par exemple, dans les coupes I et II de M. Kohlmann, que les érosions qui ont creusé la vallée de la Moselle se soient étendues jusqu'à celle du Kaylbach où passe la faille d'Ottange; il est certain qu'on aurait eu là, dans le voisinage de cette faille, des mines d'alïleurements extrêmement riches.

Coïncidence des affleurements riches du Luxembourg avec la direction des principales failles. — En fait, ce qui ne s'est pas réalisé en Lorraine allemande s'est produit pour

le Luxemboiir}r. Los érosions qui ont fait disparaitrol'oolithe inférieure et une partie du lias, au nord de la frontière française et allemande, ont mis ii jour les riches p^iseraents de Differdange, d'Esch et de Rumelang:e(*).

Les noms de ces localités, qui sont ceux qu'on emploiecommunément dans le pays pour désigner les centres miniers les plus importants, sont aussi ceux qui servent à nommer les trois failles principales qui découpent hi formation.

La faille de DifTordange n'est autre que celle qui est désignée en France sous le nom de Godbrange.

La faille de Rumelange porte le nom d'Ottange eiï Allemagne et celui d'Audun-le-Roman en France.

Enfin, celle d'Escli, qui s'appelle Deutsch-Oth en AUeningno et Crusnes en France, jalonne précisément ht limite occidentale de la zone riche des minières luxembourgeoises (Ui bassin d'Esch.