I. — Méthode d'exploitation

Les travaux actuels des mines d'AImaden communiquent avec la surface par trois puits verticaux connus sous les noms de Sïin Miguel, à l'extrémité Est, San Aquilino,à l'extrémité Ouest, et entre les deux San Teodoro, qui sans / occuper exactement une position moyenne, ne laisse pas que d'être bien placé comme puits principal d'extraction et d'épuisement. C'est dans le voisinage de ce dernier puits que se trouvent, aux divers étages, les dépôts de minerais et de matériaux, ainsi que les réservoirs pour les eaux souterraines.

De ces trois puits, celui de San Teodoro descend à 3o5 mètres, à 1 7 mètres, par conséquent, au-dessus du niveau actuel des travaux d'exploitation les plus profonds (388 mètres). San M%uel ne descend pas à plus de 16 mètres, San Aquilino à*plus de 5 mètres au-dessous du niveau du neuvième étage. Ces trois puits cijmmuniquent entre eux et avec les gisements par des galeries dans le stérile et des galeries de direction dans le minerai.

La distance qui sépare les étages les uns des autres est aujourd'hui fixée à 26 mètres, tandis qu'aux étages supérieurs on s'écartait sotivent notablement de ce chiffre. Ainsi les hauteurs des étages sont les suivantes :

1*' étage 4ù",8o

2* étage 29 ,60

3« étage 29 ,08

li* étage. 37 ,4i

6* étage 29 ,68

A reporter. i7o",47

MINES ET USINES D'aLMADEN. Sf***^

Repart i7o",47

6* étage 21 ,io

7* étage. ^ a? ,46

8* étaèe ' 32 ,61

9* étage * a5 ,91

lo* étage. a5 ,08

Total 388-,63

La méthode d'exploitation actuellement employée à Almaden a été imaginée par l'ingénieur don Diego LarraSaga, et, après de vives résistances, définitivement adoptée vers 1804. Quoiqu'elle ait été décrite déjà, par exemple dans le Traité de M. Combes, nous croyons, pour être complet, ne pas devoir la passer entièrement sous silence. Nous rappellerons donc que son caractère essentiel est l'emploi de la maçonnerie pour le soutènement des parois. On avait commencé dès le. siècle dernier, sous la direction de quelques ingénieurs venus. d'Allemagne, à substituer des arcs de maçonnerie aux bois jusque-là seuls employés; la difficulté de plus en plus grande de se procurer des bois d'une longueur suffisante, par suite de l'augmentation croissante de la puissance, et quelques accidents qui firent craindre un instant pour le sort de la mine tout entière, obligèrent de recourir d'une manière absolue à des procédés de préservation nouveaux et plus efficaces que les anciens.

Le système d'exploitation adopté est, en somme, une méthode, en travers avec remblais. Elle présente seulement ces deux particularités essentielles : i*que, loin d'attendre que l'enlèvement d'une tranche soit achevée pour attaquer la suivante, on passe à rextrêrae opposé, enlevant toutes les parties des diverses tranches qui se correspondent verticalement, par des foncées qui vont d'un étage à l'autre, avant de passer à un point voisin; 2° que l'on n'emploie qu'un remblai partiel en maçonnerie de pierres ou de briques venues de l'extérieur.

Les travaux préparatoires consistent dans une galerie qui, partant du puits de San Teodoro, va couper les giae-

52 MINES ET USJNES D*ALMADEN

ments au niveau auquel on veut établir les travaux, et en différentes foncées ou puits intérieurs qui descendent à partir de la galerie de niveau supérieure de l'étage à exploiter jusqu'à la galerie de niveau inférieure. Le travers-bancs destiné aux transports de miserais et de matériaux doit avoir de grandes dimensions , surtout dans le voisinage des puits; les foncées s'o.uvrent sur 2 mètres de largeur sur 3 mètres de longueur, parallèlement à la direction du gîte.

On va, à partir du dixième étage, modifier le traçage jusqu'ici en usage de la manière indiquée par le plan reproduit (PI. III, fig. 8) . Au lieu d'établir une voie de roulage à chaque niveau dans chaque filon, on en tracera une dans le milieu du massif stérile qui sépare les deux groupes. Au droit de chacune des futures foncées, espacées de 40 en 40 mètres, s'établira un travers-bancs. Les galeries tracées au milieu de cjiaque filon ne serviront plus alors que dans une mesure restreinte aux transports ; leur entretien sera moins coûteux ; le travail dans les chantiers, devenus plus libres, sera plus facile, en même temps que les transports deviendront plus réguliers.

Pour donner plus de clarté à cette explication, nous supposerons le travail toujours divisé en trois périodes bien distinctes, bien que pratiquement ces trois périodes empiètent souvent les unes sur les autres.

i"* période : enlèvement de la zone centrale du gîte;

2*^ période : enlèvement, en travers, de colonnes de minerai de part et d'autre de la zone centrale, en réservant d'autres colonnes qu'on laisse intactes, ou réserves;

3* période : enlèvement des réserves.

Première période. — Quand Tes puits ouverts dans le centre de la masse sont arrivés à une certaine profondeur, 10 ou 12 mètres, par exemple, on commence à excaver en partant des puits, et dans le sens de la direction, des bancs de 2 mètres de hauteur et de i",5o à 2 mètres de largeur;

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plus exactement, on donne à ces bancs toute la largeur, un peu variable, que Ton a donnée aux foncées des travaux préparatoires. On commence de nouveaux bancs avant d'avoir achevé d'enlever les premiers, et l'on continue ainsi à exploiter tout le massif central compris entre deux puits, sans attendre que ceux-ci atteignent le niveau de l'étage inférieur : l'enlèvement du massif central se commence donc par des gradins droits.

Lorsque la communication avec la galerie de niveau inférieure a été établie par le puits, on active l'exploitation du minerai par des gradins renversés, suivant, comme les premiers, la partie centrale du gîte. A mesure qu'avancent les bancs et les gradins, à mesure, par suite, qu'augmentent les surfaces des deux zones latérales mises à nu, on les soutient par de forts étais de chêne ou de chêne vert, sur lesquels on dispose des planches lorsqu'on veut étal)lir un passage {encamaciori).

La distance à laquelle se placent ces étais varie avec l'inclinaison plus ou moins grande des lits ou strates dans lesquels se divise la couche cinabrique. Dans le cas où des étais sembleraient insuffisants, on laisse une clef de minerai pour maintenir les deux parois latérales plus efficacement que ne pourraient le faire de simples buttes. Dans quelques cas enfin où les bois, même de grandes dimensions, et les clefs de minerai ne paraissent pas offrir une sécurité suffisante, on construit des arcs provisoires en maçonnerie de briques, appuyés des deux côtés sur le minerai, et chargés d'un massif de pierres de i ou 2 mètres de hauteur, pour les protéger contre des ruptures par des pressions latérales qui tendraient à expulser la clef.

On arrive donc ainsi, sans aucune difficulté sérieuse, grâce à la solidité relative du minerai, à enlever toute la partie centrale du filon, que l'on remplace simplement par des buttes supportant en quelques points des planches, jusqu'à rejomdre le puits voisin de celui d'où l'on était

d4 mjHEs £T USINES d'almaden.

partL La distaoce qui sépare deux de ces puits est habituellement de 25 mètres jusqu'au neuvième étage. Entre Je neuvième et le dixième, on les espace actuellement de 4o mètres.

La nécessité d'une exploitation plus rapide, et surtout la convenance d'arriver rapidement à la construction des ouvrages de fortification permanente, obligent habituellement à commencer dans chaque massif les travaux de la deuxième période avant le complet achèvement de ceux de la première.

Deuxième période. — A partir des puits de division en massifs, et à 3 ou 4 mètres en contre-bas ou en contrehaut du niveau des galeries que Ton destine aux transports, on ouvre des excavations transversales que Ton pousse jusqu'à ce qu'elles atteignent les épontes du gîte.

Ces chantiers en travers, dont la largeur est de 3'",4o, se pratiquent sur toute la longueur du massif, à mesure que le permet l'avancement des gradins droits, et s'ouvrent

une distance de 3'",4o les uns des autres. Us servent à la construction d'arcs en briques, à mortier de chaux et de sable, dont les naissances s'appuient sur les épontes, quand celles-ci offrent une solidité suffisante, et pénètrent dans ces épontes dans le cas contraire : l'excavation de fondation dans le mur porte le nom de rafa, celle du toit s'appelle cabezcadero. Ces arcs, dont la corde se place normalement aux épontes à soutenir, ont généralement des flèches variables avec leur ouverture; leur épaisseur est d'environ o"*,84 (une vara, ancienne mesure espagnole). On construit un de ces arcs transversaux au ciel de la galerie de roulage pour en former le toit, tandis que l'autre sert à en soutenir la sole au moyen d'arcs longitudinaux allant d'un des arcs transversaux à l'autre. Ces premiers arcs, auxquels on donne le nom d'arcs fondanientaux^ ont fréquemment des ouvertures de 12 et i4 mètres, parfois .m^me de 18 et 20 mètres aux étages inférieurs des deux

MINES KT U»INBS d'aLMADBN. 55

gisements de San Francisco et de San Nicolas. Ceux-ci sont, en effet, si rapprochés Tun de l'autre qu'on a jugé préférable d'enlever le petit massif de stérile qui les sépare à l'Ouest, et de réunir l'éponte Nord de San Nicolas à l'éponte Sud de San Francisco par des ouvrages d'art.d'une grande portée.

Sur chacun de ces arcs fondamentaux de 3",4o de longueur parallèlement à leur génératrice, on construit d'une éponte à l'autre des massifs de maçonnerie en pien*e de grès dur, provenant de carrières établies au jour aux abords du puits San Teodoro. Le massif s'élève à mesure que l'on enlève des deux côtés de la zone centrale les prismes de minerai placés verticalement au-dessus de l'arc. On laisse de distance en distance, dans ces massifs de maçonnerie, des ouvertures convenablement voûtées qui se correspondent au même niveau dans tous les ouvrages ; ces ouvertures, reliées par de petits ponts, forment les deux étages intermédiaires. Les deux croquis (fig.&et6^ PL IV) indiquent, le premier l'a&pect des travaux pendant la construction des massifs de maçonnerie, le second leur apparence à la fin de cette construction. Les arcs fondamentaux ne se construisent d'ailleurs pas seulement formant le ciel ou la sole des galeries de transport : on en établit aussi parfois, lorsqu'on le juge nécessaire en des points intermédiaires, soit pour accélérer la construction du massif de maçonnerie, et par suite l'enlèvement du minerai, soit pour diminuer la pression sur Tare inférieur.

Les murs de maçonnerie, auxquels on donne le nom d'ouvrages {obras)^ se continuent jusqu'à leur point de rencontre avec l'arc de sole de l'étage supérieur. On s'arrange à y enchâsser les arcs provisoires; il suffit évidemment pour cela de prendre, en établissant ceux-ci, la précaution de les construire à l'aplomb des points où l'on établira plus tard les arcs fondamentaux. Les ouvrages se comptent et se classent d'après leur direction et leur posi-

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tion par rapport au travers- bancs venant du puits San Teodoro qui a servi de point de partage pour leur établissement : on dit ainsi i*', 2*, 5' ouvrage à l'Est, ou. à XrOrient, dans chacun des trois gisements.

La fiq. 7 (PI. IV) représente un des filons coupé par son plan médian, à la fin de la deuxième période.

L'enlèvement des colonnes de minerai laissées entre les ouvrages, ou réserves, constitue la troisième période de l'exploitation d'un massif.

Troisième période. — A l'inverse de l'exploitation des prismes de minerai que l'on enlève dans la deuxième période de bas en haut pour les remplacer par des massifs de maçonnerie, celle des réserves se fait toujours de haut en bas. Les colonnes étant déjà coupées sur trois de leurs faces et n'adhérant souvent que faiblement aux épontes, lorsque celles-ci sont schisteuses, c'est pour les réserves que le prix de revient de l'abatage est de beaucoup le moins élevé. Quand le toit est schisteux, on protège les ouvriers contre la chute, soit en le recouvrant simplement de planches que l'on attache à des étais horizontaux appuyés sur deux ouvrages voisins, soit au besoin par un parement en maçonnerie élevé sur de petits arcs longitudinaux, jetés d'un ouvrage à l'autre.

Ç En fait il est arrivé souvent que l'on retardât l'enlèveA ^ j ment des réserves, soit qu'on crût en effet devoir les mé- j ^ nager, soit qu'on reculât devant un enlèvement moins y I commode, pensait-on peut-être, que celui des massifs de la \ \j)remière série. Une polémique assez vive, parfois même^ acerbe, s'engagea à ce sujet entre divers ingénieurs, vers 1 86o ; elle eut pour effet de montrer l'inanité' des reproches que l'on faisait à la méthode d'exploitation, de prouver que non-seulement l'enlèvement des réserves était possible, mais même qu'il était très-facile, et enfin de décider à diminuer leur importance en n'en conservant que ce qui est véritablemeut nécessaire pour mettre l'exploitation à l'abri

MINES ET usir^ES o'âlmâden. 5'7

de toate interruption dans la production. L'abatage de presque toutes les réserves depuis le sixième jusqu'au huitième étage a montré que les craintes si vivement exprimées par MM. Bernaldez et Rua Figueroa, dans leur Memoria sobre las minas de Almaden^ n'étaient pas fondées.