INTRODUCTION

Les exploitations houillères sont aujourd'hui presque généralement régies, en France et en Belgique, par des Conseils d'administration appelés, non-seulement à diriger les opérations commerciales, mais aussi à délibérer sur toutes les questions techniques de premier établissement et à contrôler les prix de revient.

Cette intervention des Conseils d'administration a produit d'excellents résultats sur l'ensemble de nos charbonnages; elle a soustrait les méthodes, le matériel et les conditions générales des établissements à la routine des usages locaux; elle a amené la discussion de ces usages, la comparaison de ce qui se pratiquait dans les divers bassins houillers et, par suite, les perfectionnements.

Souvent appelé à prendre part aux travaux des Conseils d'administration, nous avons été frappé des embarras qui résultaient de la rarclé des documents graphiques. Les discussions s'égaraient par suite de l'impossibilité d'expliquer d'une manière claire ce que chacun voulait recommander; les conclusions auxquelles on arrivait n'étaient pas toujours précises, et l'exécution amenait de nouveaux dissentiments.

Conduit par ces difficultés à réunir une assez grande quantité de renseignements graphiques, nous en avons extrait ce qui nous a paru présenter le plus d'intérêt pour les Conseils d'administration de charbonnages, et nous leur présentons le résumé de ces études.

Les conditions du matériel et des constructions nécessaires à l'exploitation des houillères résultent d Sabord de celles du gîte.

Des couches de houille peu puissantes, accidentées et peu continues, de qualité médiocre ou peu demandée par la consommation, ne sauraient comporter les frais d'installation que justifient descouches puissantes, continues et de bonne qualité; en d'autres termes, on ne saurait appliquer à une extraction de houille de 100,000 à200,000quintaux métriques parannée,lesmoyensque Ton emploie pour une extraction possible de 500,000 à 1.000,000 de quintaux, et même davantage, extraction qui, dans certains cas privilégiés, peut être obtenue et même dépassée par un seul puits.

Cependant il n'est guère d'entreprise houillère qui se monte aujourd'hui sans avoir la prétention d'extraire le maximum, et pour beaucoup d'entre elles les extractions réelles sont tellement inférieures aux espérances, que Téchelle sur laquelle ont été préparés les moyens d'exploitation devient une charge onéreuse.

Les terrains houillers de la France et de la Belgique ne présentent pas d'une manière générale des conditions de richesse comparables à celles des terrains houillers de l'Angleterre : les couches y sont moins régulières et d'une puissance moins favorable à l'exploitation; les terrains sont moins solides, exigent plus de frais de boisage et d'entretien; enfin les charbons y sont bien plus fragiles, de telle sorte que les produits de l'exploitation, contenant moins de gros, sont moins avantageux à la vente.

Il importe de connaître ces faits, parce qu'on semble les ignorer d'une manière presque générale et que, par suite, on s'étonne souvent à tort que nos exploitations ne produisent pas la houille dans des conditions aussi économiques que celles de l'Angleterre.

Voici comment M. de Bracquemont, après une visite récente (1859) des mines principales du bassin de Newcastle, caractérise ses avantages naturels :

« Les couches du bassin de Newcastle ont une puissance presque toujours comprise entre 1 et 2 mètres, c està-dire la plus facile à exploiter. Entre les failles,qui sont connues par de nombreux travaux, les couches de houille sont généralement très-régulières ; les charbons purs , massifs, sans mélange de filets terreux, se pré-

sentent presque partout en assises horizontales ou trèspeu inclinées. Ce sont évidemment des conditions trèsfavorables à l'exploitation ; mais une autre les domine toutes, c est Textrême solidité des terrains encaissant les couches, qui rend tout soutènement inutile par des boisages ou des maçonneries, et permet d'enlever tout le charbon sans presque remblayer et sans même produire de lézardes à la surface. On comprend que quand on est ainsi favorisé par la nature, il est facile de creuser de larges galeries, d y plaaT des chemins de fer solides, d y installer des machines souterraines pour la traction et d'étendre les travaux à de grandes distances des puils, lentretien des voies étant presque nul. Un chiffre est du reste plus éloquent que tous les exposés, c est le prix de revient du boisage par tonne de charbon extrait, qui est au maximum de 20 centimes, dans la plupart des houillères de Newcastle, tandis que dans nos exploitations du Nord et du Pas-de-Calais il varie de 88 centimes a 1 fr. 05 c, moyenne 1 fr. 25 c. par tonne, w

li« différence considérabh^ qui existe entre les conditions du gisement de In houille, en Angleterre et dans len autre» contrées de IKurope, détermine une différence dans les prix de revient. M. de Bracquemont a recueilli de nombreux prix de revient qui varient de 5 fr. (50 c. i\ (J fr. 25 v. par 1.000 kilogrammes dans le Lancashire, et dr h fr. ;i5 v. i\ 5 francs dans le bassin de Ntnvcaslle, y compris le nnjdltn ou indemnité payée au propriétaire» .de la surfaCM» <|ni rsl en même temps pro-

priétaire de la mine, mais non compris les intérêts des capitaux engagés.

En France et en Belgique on trouverait peu d'exemples de prix de revient aussi bas. Dans nos exploitations du centre, où les couches sont les plus puissantes, les prix de revient sont de 6 à 7 francs la tonne pour les mines les plus favorisées; dans les exploitations de la Belgique et du Nord, la moyenne de ces prix se trouve comprise entre 8 et 10 francs la tonne. Nous pourrions même citer certaines exploitations bien conduites où le prix de revient total (non compris l'intérêt des capitaux engagés), dépasse le chiffre de 10 francs par tonne.

Il résulte encore des différences précitées dans le gisement de la houille, qu'une exploitation peut être fondée avec moins de capitaux en Angleterre qu'en France et en Belgique. Une exploitation est réputée considérable en France et en Belgique, quand elle peut produire annuellement de un à deux millions de quintaux métriques, et elle exige à ce taux une immobilisation en travaux, matériel et constructions, qui est en moyenne de deux à quatre millions de francs. En Angleterre on produira le double avec ce même capital.

C'est précisément à cause de cette infériorité dans leurs conditions géologiques que les exploitations houillères présentent en France et en Belgique un intérêt bien supérieur à celui qu'elles offrent en Angleterre. L'exploitant, continuellement aux prises avec les plus grandes difficultés, a dû déployer une persévérance et une habileté bien supérieures; de telle sorte que, contraire-

ment à Topinion généralement répandue, pour étudier l'art des mines, il y a tout avantage à étudier les exploitations du nord de la France, de la Belgique, plutôt que celles des bassins de Ncwcastle ou du pays de Galles ^

Dans les bassins du Nord, du Pas-de-Calais et de la Belgique, dans ceux du centre et du midi de la France, nous trouvons en effet tous les genres d'obstacles que peut rencontrer l'exploitation. Ces obstacles ont été cependant surmontés et ces bassins ont servi de base à des industries assez fortes pour pouvoir au besoin suffire à l'indépendance du continent.

Les progrès de l'art des mines consistent principalement dans le matériel et l'agencement des puits d'extraction; or, il suffît de visiter celles de l'Angleterre et du ppiys de Galles, pour voir que dans nos exploitations on a dépensé plus d'intelligence, d'étude et de travail que dans les exploitations de l'Anij^leterre, qui produisent cependant cinq fois plus que celles de la France et de la Belgique réunies. Nous n'avons, en un mot, k envier à l'Angleterre que la richesse naturelle de ses bassins, que la qualité de ses charbons (qui est telle que Ton

» Il est essentiel de constater ainsi l'orijj^ine et les causes de la supériorité indusiriellc de rAnglcterre. La nature a fait tous les frais de cette supériorité : si elle nous avait doté de bassins houillers aussi étendus, aussi riches et dans des conditions d'exploitiUion aussi favorables; si elle eut placé, dans notre sol comme dans le sol anglais, le minerai de fer auprès de la houille elle-même, l'industriel français ou belge aurait pu lutter à armes égales avec TAnglelerre.

obtient 70 et 75 pour 100 de gros et gailleteries, tandis que notre maximum est de 45 pour 100), et que la position littorale des terrains houillers deNewcastle et du .pays de Galles, terrains dans lesquels la nature a nonseulement placé les plus grandes richesses, mais quelle a découpés de baies profondes et de ports faciles, où Ton a pu organiser le chargement le plus économique des navires qui, de là, peuvent porter la concurrence dans toutes les contrées de l'Europe.

Si, en examinant les constructions et les appareils établis sur les puits des houillères en Angleterre, on est conduit à ne rien envier à ces installations, il n'en est pas de môme des méthodes d'exploitation qui y sont appliquées et qui, malheureusement, ne sont pas applicables chez nous. L'irrégularité de nos couches, fréquemment interrompues par des crains et des failles, les crochons et les changements d'allure, le peu de solidité des roches qui forment le toit, ne nous permettent pas d'établir à l'avance cette division en massifs et compartiments qui existe d'une manière générale dans les houillères anglaises et permet de les préparer et d'en aménager l'exploitation. Dans nos houillères, il faut réduire autant que possible le développement des galeries à l'entretien, en régler les dimensions aux strictes nécessités de la circulation des hommes et des chariots, et procéder par champs d'exploitation restreints et successifs.

Les méthodes d'exploitation de la houille ont été décrites dans les traités spéciaux et dans de nombreux

mémoires, de manière à ne rien laisser à désirer. Ces méthodes ne sont pas d'ailleurs susceptibles de perfectionnements bien notables; elles sont restées les mêmes depuis plus de vingt ans, et dans chacun de nos grands centres d'exploitation on les trouve étudiées et appliquées au régime spécial des couches, sans qu'il paraisse possible de les modifier utilement.

n n'en est pas de même du matériel. C'est sur les formes et les dispositions de ce matériel que se sont réalisés et que se poursuivent incessamment les progrès de l'art des mines. Chaque ingénieur s'est appliqué à déterminer quelles étaient les conditions les plus favorables au charbonnage qu'il avait à diriger, chacun surtout a cherché à donner à ses appareils et à ses établissements un cachet spécial attestant ses recherches et ses inventions. De là une diversité qui peut sembler extraordinaire, lorsqu'on réfléchit que tous les exploitants ont à exécuter des travaux à peu près identiques.

Cette diversité tend progressivement à disparaître et les constructions nouvelles s'établissent dans chaque contrée houillère sur des types à peu près similaires, lorsque les circonstances sont identiques. Il nous a paru utile de réunir les meilleurs types ou du moins ceux qui nous ont paru tels, et d'en présenter les plans à une échelle qui permît de les exécuter. Peut-être , en effet, cette publication pourra-t-elle contribuer à l'uniformité qu'il est désirable de voir s'établir dans le matériel des mines comme dans celui de toutes les grandes industries.

Les différences d'installation sont surtout sensibles lorsque l'on vient à comparer les usages de bassins éloignés les uns des autres. Les installations de la Belgique et du nord de la France ne se retrouvent pas dans la plupart de nos bassins du centre et du midi. Ces différences s'expliquent d'abord par la tradition des habitudes des premiers exploitants, et en second lieu parce que la différence des conditions du gisement de la houille avait en effet conduit les premiers exploitants d'un bassin à des habitudes différentes.

Ainsi, dans le bassin de la Loire , la facilité des premières exploitations avait multiplié les puits outre mesure. Cette multiplicité des puits et le faible chiffre d'extraction de chacun d'eux avaient conduit aux installations les plus simples. Le sol, exhaussé par les déblais du puits et du triage recouvert d'argile battue, constituait ce que Ton appelait le plâtre du puits ; un vargue ou manège en plein air, manœuvrant des bennes de 2 à 4 hectolitres, suffisait pour l'extraction ; une baraque, servant de logement et de bureau, complétait cette organisation toute primitive, qui a suffi à ceux qui exploitèrent les affleurements ou têtes des diverses couches du bassin.

Ces habitudes changèrent peu à peu; les puits devenus plus profonds exigèrent l'emploi de machines à vapeur; la nécessité de faire des triages, des criblages et des chargements économiques, diminua le nombre des puits et conduisit à des installations plus complètes et plus étudiées. Aujourd'hui, certains puits

— iode la Loire peuvent soutenir la comparaison avec les établissements similaires des bassins du Nord; mais lensemble sest toujours ressenti des premières habitudes et présente une simplicité qui donne aux installations un caractère jfénéralement provisoire.

Il n en est pas ainsi pour nos exploitations du Nord. L'établissement d'un puits y a toujours été une dépense considérable de temps et d argent, de telle sorte que dès le principe on a donné à ces puits toute la puissance d'extraction à laquelle ils pouvaient prétendre. Il fallut en conséquence mettre les installations du jour au niveau de Timportance des travaux du fond et donner à ces installations le caractère de durée, d'abri et d'appropriation nécessaire au service.

Les exploitations belges ont d'abord devancé les nôtres dans Tétude de ces appropriations, et c'est encore là que nous allons généralement chercher les perfectionnements auxquels peut conduire une pratique plus longue et plus générale de l'industrie houillère. Cependant nos établissements du Nord et du Pas-de-Calais ont suivi le mouvement qui s'est produit en Belgique, et même ont pris le devant pour quelques améliorations importantes.

Les méthodes de travail actuellement en usage dans les mines se rapportent à un principe que Ion cherche à étendre autant que possible : réduire le nombre des puits d'extraction et faire produire le maximum à chacun d'eux.

Les frais d'établissement d'un puits suffiraient pour

motiver le principe énoncé, surtout lorsqu'on doit traverser des niveaux ou exploiter à des profondeurs considérables; mais les dépenses permanentes qui résultent rie la tenue en activité d un siège d'extraction militent encore pour Tadoption de ce principe.

Ces dépenses résultent : 1** de la surveillance qui doit être exercée par un employé spécial gouverneur, marqueur ou chef de place; 2^ de la tenue en feu d'une machine qui doit toujours être prête à fonctionner, nonseulement pour le service de l'extraction, mais pour monter ou descendre les ouvriers, pour extraire les eaux, pour envoyer au fond les bois, les matériaux ; cette machine exigeant le service d'un mécanicien exercé et d'un chauffeur; 3^ du personnel des ouvriers receveurs, manœuvres, trieurs, etc., nécessaires au service des bennes et des waggons.

A ces dépenses se joignent néa^ssairement les fournitures de magasin, telles que la houille pour le chauffage, les huiles, câbles, fers, bois, etc., dont on fait une consommation constante.

Un puits d'extraction, avec ses constructions, machines et accessoires obligés, ce que dans le nord de la France et dans la Belgique on appelle une fosse, est donc un établissement permanent, avec ses employés,, ses ouvriers, ses approvisionnements, ses magasins et logements; ensemble qui entraîne des frais généraux, et qui par conséquent ne peut fonctionner utilement sans atteindre un certain chiffre de produits et de ventes. Ainsi, dans les conditions moyennes des houillères*

une fosse qui u extraira que de 400 à 500 hectolitres par jour, soit 150,000 par année, ne fera guère plus que ses frais, et ne donnera point de bénétiees.'

Une fosse complètement organisée doit, en général, extraire plus de 1,000 hectolitres par jour pour donner des produits suffisamment rémunérateurs. Or, si Ton peut arriver à doubler ou tripler cette production par une même fosse, au lieu de l'obtenir au moyen de deux ou trois, n'est-il pas évident qu on aura réduit les frais de l'exploitation dans une proportion considérable? Tel est le principe que Ion cherche à appliquer dans les exploitations nouvelles, à étendre pour les anciennes, principe qui a déterminé de grandes modifications dans le matériel.

Ainsi, Texploitation devant s étendre sous de plus vastes surfaces, et souvent à plus d'un kilomètre des accrochages, il a fallu perfectionner les transports souterrains, et faire circuler dans les galeries un matériel plus fort et plus perfectionné que par le passé. On a dû, poijr accélérer le service et diminuer les déchets, supprimer l'emploi des bennes aux accrochages, et extraire les chariots de roulage eux-mêmes, dans des cages guidées. Enfin, il a fallu avoir des machines d'extraction capables d'enlever de gros poids avec une grande vitesse, afin que ces machines ne fussent jamais en relard, et qu'elles pussent faire face à toutes les éventualités du service d'extraction de la houille des rochers, etc..

* L'extension d'un même champ d'exploitation sous de

vastes surfaces augmente nécessairement la proportion des eaux d'infiltration; de là, la nécessité d'avoir des machines d'épuisement plus puissantes. Enfin, la ventilation devenue plus difficile a exigé des appareils énergiques, capables à la fois de débiter des volumes d'air considérables, et de déterminer des dépressions quintuples de celles qui suffisaient autrefois.

Toutes les houillères ne sont pas encore mises à ce régime, mais toutes celles qui ont une richesse suffisante y tendent, et par conséquent transforment progressivement leur matériel ; toutes celles qui s'établissent à nouveau s'organisent en vue des extractions les plus développées.

Les vues s'uniformisant, les appareils se rapprochent aussi de plus en plus, ainsi qu'on pourra en juger par les divers exemples que présente l'Atlas.

Pour bien se rendre compte de tous les services auxquels on doit pourvoir, lorsqu'on fait le projet d'un établissement houiller, il suffit d'étudier les prix (le revient de la houille extraite, dans les établissements similaires de ceux que Ton veut fonder. Nous avons réuni une série de prix de revient des exploitations faciles qui opèrent dans des couches puissantes, et de celles qui n ayant que des couches de 0",50 à 0"',80 produisent dans des conditions difficiles ; nous indiquerons les moyennes qui en résultent pour les divers services.

Le prix de revient de la houille dans toutes les exploitations de quelque importance est établi d'après

les dirigions naturelles du travail, et cest en suivant suceessivenient ces divisions qu'on peut se rendre compte de la possibilité de réaliser des économies sur telle ou telle partie du service.

Piquage. Ce sont les diverses opérations que nécessite Tabatage de la bouille. Dans les couches puissantes et régulières, ce travail ne comprend guère que le traçage des galeries dans la couche, puis le dépilage ou enlèvement des piliers ainsi découpés.

La plupart des exploitations anglaises présentent les • dessins les plus réguliers, tout y semble tracé au compas, tandis que les plans de nos houillères ont un caractère de tiltonnenient et d irrégularité* presque général. Cette différence résulte, ainsi qu'il a été précédemment expliqué, des accidents nombreux qui limitent nos champs d'exploitation, et qui souvent les sillonnent de manière à rendre stériles une grande partie des surfaces que les galeries de contour ont pu définir.

Dans les couches de faible puissance (0",70 eu moyenne) exploitées dans le nord de la France et la Belgique, les galeries préparatoires destinées aux divers services de l'exploitation doivent être presque entièrement percées dans le rocher. De là un prix de piquage très-élevé, parce qu'il est grevé des indemnités de galeries qui sont payées aux mineurs. Enfin, le prix du piquage comprend encore le triage du rocher qu'on est obligé dabaltre avec la houille, le remblai, l'approchage jusquau point de chargement de toutes les matières.

abattues qui doivent être extraites au jour, houille et rocher.

Lorsque le piquage représente 1 franc par tonne de houille extraite , ou un chiffre au-dessous, on peut être certain que les conditions de l'exploitation sont favorables; mais ce prix s élève à 2 francs et jusqu'à 2 fr. 50 c. par tonne dans les petites couches, où la proportion du rocher est très-considérable.

Les prix du piquage, réglés à la lâche, soit au mètre carré de déhouillement, soit au cube de Tabatage, n offrent en g('néral que peu de prise aux économies. Tout y est main-d'œuvre; la réparation et la consommation des outils ou de la poudre représentent à peine dans ces prix 3 pour 100 des salaires.

Le prix de la journée du mineur et son habileté sont donc les régulateurs de ce chiffre essentiel du prix de revient. Or, ces deux éléments ne peuvent subir qu à la longue l'influence de la direction qui cherchera sinon à réduire les prix de la journée, du moins à faire exécuter pour ces prix le plus de travail possible. Il faut du temps pour faire l'éducation des mineurs, et c'est la pratique seule qui leur apprendra à reconnaître et appliquer les méthodes les plus avantageuses au travail qu'ils doivent exécuter. En 1856, on fit venir dans les houillères de la Loire un assez grand nombre de mineurs piémontais habitués aux travaux des carrières et au maniement des outils, et cependant la plupart de ces ouvriers ne purent accomplir les tâches ordinaires des mineurs de la Loire, et réaliser les mêmes

journées. Ils se découragèrent, et presque tous abandonnèrent les travaux des houillères.

On doit joindre aux frais de Tabatage de la houille, et comme conséquence obligée, le coût des travaux préparatoires, tels que bou veaux, bures, galeries ou descenderies pratiquées pour traverser les crains et les failles. A mesure que Ton épuise des chantiers, il faut en effet en préparer d'autres destinés à leur succéder. Ces travaux, également désignés sous la dénomination de recherches courantes , varient entre des limites trèsétendues. Nous voyons certaines houillères ne leur consacrer que 25 centimes, tandis que d'autres, qui sont encore dans des conditions moyennes^ leur consacrent 75 centimes par tonne de houille extraite.

Le boisage est une dépense bien plus variable que la précédente et dont les conditions obligées se prêtent aussi à très-peu d'intervention de la part d'un Conseil d'administration.

Le soutènement est, en effet, la conséquence forcée de l'excavation et la condition essentielle de la sécurité des ouvriers. On peut intervenir utilement pour substituer les remblais au bois.age, toutes les fois que cela peut être fait; pour obtenir des mineurs qu'ils retirent autant que possible les bois des tailles; pour obtenir des boiseurs qu ils emploient au mieux et sans gaspillage les bois qui leur sont remis; mais il faut nécessairement laisser les ouvriers juges de la quantité de bois qu'ils doivent laisser dans les tailles ou placer dans les galeries.

C est donc en réalité la nature du terrain qui règle la dépense. Dans la plupart des houillères de Newcastle où le terrain est très-solide, le boisage ne figure que pour 10 ou 20 centimes par tonne de houille. Mais en France et en Belgique, les exploitations les plus favorisées dépensent de 60 centimes à 90 centimes par tonne, et, pour beaucoup de nos houillères du Nord, ces frais s'élèvent de 1 franc à 1 fr. 65 c.

Dans les parties où les bois peuvent être retirés, on a souvent employé des étais en fonte ou des bois portant une vis de pression, que l'on desserre au moment de les enlever. Mais ce perfectionnement, si Ton peut considérer comme tel l'emploi de moyens plus coûteux et plus embarrassants que les bois ordinaires, n'est applicable qu'aux houillères dont le toit présente déjà une certaine solidité.

En résumé, pour cet élément comme pour le précédent, c'est la nature du sol qui règle les conditions de la dépense. Le mineur examine avec soin la composition de son toit; s'il est mauvais, il cherche s'il n'en obtiendra pas un meilleur en abattant une certaine épaisseur de faux toit. Mais presque toujours il se trouve commandé par la nature des roches, et l'on ne peut exiger des boiseurs que ce que l'on exige des mineurs : un travail assidu et intelligent, un emploi logique et aussi bien raisonné que possible des bois qui leur sont remis pour le soutènement.

Le roulage est le premier élément dans lequel le matériel joue un rôle essentiel et décisif.

Il entre dans le prix de revient pour une somme qui varie, en général, de 30 centimes à 1 franc par tonne, parce que les distances varient, ainsi que la facilité du parcours des voies.

On peut dire que la plupart de nos houillères cesseraient aujourd'hui d'être logiquement exploitables, si on leur enlevait le matériel perfectionné des chemins de fer souterrains et des apparaux avec lesquels s'exécutent les transports depuis les chantiers d*abatage jusqu'aux puits d'extraction.

Les considérations relatives au roulage souterrain se lient aux conditions les plus essentielles de l'exploitation. On peut maintenant aller chercher la houille à 1,500 et 2,000 mètres d'un puits d'extraction, et, par conséquent, réduire considérablement le nombre de ces puits, comparativement au nombre qu'on aurait employé autrefois. Grâce au perfectionnement du roulage souterrain, on peut foncer des puits de 600 et de 700 mètres de profondeur dans les terrains les plus difficiles, et tirer ensuite un tel parti de ces puits, que l'amortissement des frais de fonçage et de premier établis-sèment aura peu d'influence sur le prix de revient, lorsqu'il se trouvera réparti sur le nombre de tonnes qu'on aura pu extraire.

Là est, en effet, tout le sexîret de l'art moderne : consacrer d'abord un grand capital pour préparer une extraction, et trouver à la fois, dans l'importance annuelle de cette extraction une compensation du sacrifice fait, et dans sa durée un moyen d'amortissement

tel que lorsqu'on arrive aux limites du champ d'exploitation, on a été remboursé de toutes ses avances. Le matériel de roulage est simple, mais il exerce une influence énorme sur le prix de revient. Un waggon ira, par exemple, charger vingt fois à la taille dans un poste de dix heures de travail; tout vice de construction^ ne fût-ce que sous le point de vue du chargement et du déchargement, se reproduira vingt fois par waggon, et comme il peut y en avoir cinquante en travail, ce serait mille fois qu'il faudrait compter par jour la petite dépense qui résulterait de ce vice de construction. Aussi at-on quelquefois entendu produire cette assertion, trèsréelle, que dans telle mine la réorganisation des voies et du matériel de roulage a pu déterminer pour cette partie du service une économie de 25 à 50 pour 100.

L'extraction constitue le matériel principal, celui qui exige la plus grande somme de capitaux en machines et constructions. Elle commence aux accrochages où des ouvriers spéciaux prennent les waggons sur les voies de garage et les encagent pour être enlevés au jour, après avoir retiré les waggons vides qu'on leur redes-» cend. La machine enlève la charge jusqu'au jour, et là une équipe d'ouvriers, semblable à celle du bas, retire de la cage les waggons pleins et les verse sur la halde, après leur avoir substitué des waggons vides.

Un puits armé de machines suffisantes peut extraire jusqu'à 4,000 et 6,000 hectolitres de houille par journée de travail, c'est-à-dire amener au jour et rendre au fond de 800 à 1,200 waggons. Dans un pareil mouvement et

maniement de waggons, toute fausse manœuvre se traduit par des chiffres onéreux et par des pertes de temps.

Ici donc, rien n'est indifférent; l'ingénieur doit se rendre compte de tous les mouvements à faire et les simplifier autant que possible. Cela fait, il reste à pourvoir à toutes les exigences du service, à l'entretien et à la réparation des machines, à l'entretien et au changement des câbles, au graissage, au chauffage et à la manœuvre des machines; il reste enfin à établir les appareils du versage et du criblage des charbons.

Le matériel, dans toutes ces opérations, est l'agent essentiel; l'ouvrier n'intervient que pour les mouvements qui ne peuvent se faire sans lui, et, lorsque les puits sont bien agencés, l'extraction ne figure au prix de revient que pour un chifire de 25 à 40 centimes par tonne.

Dans les frais d'extraction se trouve compris l'entretien des fahrkunst, lorsqu'il en existe. Ces appareils, destinés à la descente et à la remonte des ouvriers, commencent à se répandre et deviendront d'un emploi plus général à mesure que les houillères s approfondiront et que le matériel se perfectionnera. Pour descendre au moyen des appareils d'extraction deux cent cinquante à trois cents ouvriers au fond d'une fosse, il faut au moins deux heures de travail, et autant pour les remonter, en supposant même que les appareils soient dans les meilleures conditions. Les machines spéciales, warocquères ou fahrkunst, ont le double avantage d'effectuer rapidement la descente et

IFl-emontc du personnel, et de laisser aux machines d'extraclion plus de temps pour le montage de la houille et des terres,

L'eérage et 1 éclairage des houillères rentrent habituellement dans ce que Ton appelle les dépenses générales. Les ventilateurs destinés h renouveler Tair des mines, et sur lesquels reposent ainsi la possibilité et la sécurité du travail, sont, pour la plu part, des inventions modernes; les premiers essais de grande ventilation mécanique ne remontent pas à plus de vingt-cinq ans: aussi doit-on encore espérer de nouveaux progrès.

Les dépenses générales d exploitation comprennent, outre laérage, rentrelien des travaux souterrains d\itilité générale, le personnel des maîtres mineurs ou porions, des marqueurs, gouverneurs, etc.. Elles s'élèvent, pour la plupart des mines, do 40 à 60 centimes par tonne de houille.

L épuisement est de tous les services celui qui peut être considéré comme le plus parfaitement exécuté par le matériel moderne. Les machines dépuisemcnt sont, en effet» celles qui travaillent avec la plus grande régularité et la plus gronde économie.

Il y a déjà trente ans que le type de la machine du Cornwall est connu et appliqué en France et en Belgique, et dès c^tte époque ce type de machine à vapeur a été importé avec sa perfection et son uniformité; cependant on a modifié la disposition générale en remplaçant, dans un grand nombre de cas, la machine à balancier par la machinée traction directe.

Ce qui e8t éminemment variable et en progrès dans le matériel de Tépuisement des eaux, c'est la construction des pompes et celle des engins de toute sorte desti-^ nés aux transmissions de mouvement. Les clapets et les pistons sont lobjet d'innovations et d essais continuels qui ont déterminé des économies précieuses dans la marche des exploitations et qui ont permis Texhaure des quantités d'eau les plus considérables.

Un grand nombre de houillères seraient aujourd'hui très-onéreuses, et par conséquent d'une exploitation impossible, sans le matériel d'épuisement perfectionné par lequel elles sont préservées de l'inondation.

Les machines intérieures, quelquefois appliquées à l'épuisement, sont pour l'avenir un élément précieux de progrès, surtout en présence de l'approfondisse* ment rapide des houillères.

Les mines qui ont peu d'eaux les épuisent dans l'intervalle des postes de travail, avec les machines d'extraction, mais tiennent un compte à part des dépense^ occasionnées par cette partie du service, afin de préciser le moment où une machine spéciale deviendrait Avantageuse.

Quels que soient les moyens employés, les frais sont, en général, proportionnels aux quantités d'eau extraites et à la profondeur des mines. Laissant de côté les cas extrêmes, nous voyons les frais d'épuisement compris entre 15 et 36 centimes par tonne de houille.

Aux dépenses que nécessitent ces divers services^ il faut encore ajouter les dépenses générales du jour cOttl'^

prenant les triages, criblages, mises en tas des charbons; le lavage des menus lorsqu'il y a lieu; les transports faits au jour pour amener les charbons sur les riyages ou entrepôts; les frais datelier et d entrelien des chemins et du matériel du jour; les d(^chets; les frais de chargement sur les charrettes, bateaux ou waggons servant aux expéditions. Ces dépenses s élèvent de 1 fr. 40 c. à 1 fr. 70 c. par tonne de houille.

Viennent enfin les frais généraux d'administration, impôts, etc. Nous les trouvons compris entre 45 centimes et 90 centimes par tonne.

Faisant le total de tous ces frais, on arrive à des prix de revient de 6 fr. 75 c. à 10 fr. 50 c. par tonne de houille, chiffres entre lesquels on peut considérer comme compris la généralité des prix de revient des houillères de la France et de la Belgique.

Ces chiffres ne comprennent pas encore toutes les dépenses qu'il est prudent de prévoir. Un siège d'exploitation coûte fort cher : parmi les types que nous présentons» et y compris le fonçage des puits et le percement des galeries préparatoires, il en est qui représentent une dépense de 800,000 francs; d'autres ont même dépassé un million. Une fois l'exploitation mise en activité, elle paye les travaux préparatoires nécessaires pour l'entretenir, mais lorsque le champ sera complètement épuisé, et qu'il faudra se transporter sur d'autres points, presque toute la dépense de premier établissement se trouvera perdue. Il faut donc que cette dépense soit progressivement amortie par un fonds de

réserve qui permettra de la remplacer en temps utile.

Enfin, lexploitant doit encore pourvoir aux frais qu'il est obligé de faire pour le placement de ses produits, aux pertes de places, aux sinistres auxquels il est d autant plus exposé qu'il vend généralement à long terme ; aux frais de contentieux ; aux comptes d'intérêts qu'il doit supporter pour les capitaux nécessaires au roulement de son entreprise.

En parcourant ainsi toute la série des services et des dépenses que l'exploitant doit solder avant de livrer une tonne de houille au commerce, on est surpris du prix réellement très-réduit auquel la houille est vendue. Le dernier rapport du ministre des travaux publics établit qu'en 1857 les houillères de la France ont extrait 7,900,000 tonnes, qui ont été vendues, en moyenne, 12 fr. 53 c. par tonne. C'est une somme annuelle de près de 100 millions payée à l'industrie des houillères; mais le même rapport constate que cette somme est plus que doublée par les frais de transport, et que le consommateur paye en sus 130 millions à ceux qui transportent et lui livrent la houille, indépendamment des octrois qui en élèvent encore les prix dans la plupart des villes.

Une tonne de houille en gailleteries sera livrée à Paris au prix de 32 à 35 francs en bateau ; mais pour entrer dans la consommation de l'intérieur, elle devra d'abord acquitter 7 francs de droits d'octroi, auxquels il faut ajouter le camionnage, et, si le bateau doit être détaillé, la mise en tas dans un magasin, les frais et déchets du magasinage, le chargement et le camionnage de livrai-

son, le tout s'élevant encore à 6 ou 8 francs par tonne. De telle sorte que pour prendre une tonne de houille à bateau, et pour la livrer au consommateur, on fera souvent autant de frais qu'il a fallu en faire pour l'exploiter, l'extraire, la trier, la transporter et l'emmagasiner aux entrepôts de chargement. Ajoutons enfin, pour expliquer les différences qui existent dans les prix des houilles sur le carreau des mines et sur les marchés de consommation, que le bénéfice perçu par les intermédiaires est généralement supérieur à celui de l'exploitant.

Si l'exploitant peut satisfaire à la tâche difficile qui lui est imposée, c'est qu'il opérera sur des masses considérables, c'est que chez lui tout travail sera divisé et spécialisé, tout mouvement simplifié autant que possible, et qu'enfin il sera secondé dans toutes les parties de ses travaux et manutentions par un matériel perfectionné. C'est ce matériel que nous nous proposons de décrire.

Pour la description de toutes ces constructions, machines et appareils, nous suivrons l'ordre que nous venons d'indiquer, en appuyant cette description sur les planches qui forment l'atlas.

Nous avons reproduit dans cet atlas les types actuels qui nous ont paru les plus recommandables et dont nous avons pu nous procurer des dessins exacts. Nous n'avons pas la prétention d'avoir réuni une collection complète; il est plusieurs dispositions ou appareils dont nous n'avons pu nous procurer les plans. D'autres

êont connus par des publications antérieures ; ce travail est un simple résumé destiné à compléter ces publications, et notamment celle de la Géologie applU guée dans laquelle nous avions déjà réuni une assex grande quantité de croquis et d indications graphiques.

Nous traiterons, dans un premier chapitre, la partie du matériel qui est destinée à pénétrer dans le sol et qui est employée dans les puits ou galeries; c'est ce qu'on peut appeler le matériel des transports souterrains, auquel se rapportent les planches suivantes :

Chapitre premier : Transports souterrains ; wag^ gons et verseurs; cages et parachutes; câbles en chanvre, aloès ou fil de fer.

PlaKGHè i . Waggou pour le roulage souterrain, système Cabauy. Cage à quatre étages pour ce waggon (Anzin).

— 2. Cage à deux étages et quatre waggons; clichage à

taquets (fosse n* 4 du nord de Charleroy).

-«• 3. Waggon de six hectolitres arec verseur fixe (Blaniy).

— i. Waggon de douze hectolitres avec verseur mobile

(Blanzy).

— 5. Berceau pour les plans automoteurs souterrains.

Cage dite récepteur^ pour les écluses sèches du fond et du jour (Anxin).

— 6. Ressort d'extraction du Boubier. Parachute Fon*

taine.

— 7. Cage à quatre étages avec waggons en bois. Para-

chute à griffes excentriques.

*^ H. Parachute Fontaine modifié. Epissures de câbles en fil de fer.

— y. Caisse à eau (Anzin).

— 10. Guidage et clichaj^e à vorroux de la fosse n* 2 de

Nœux (Pas-de-Calais).

Le chapitre dettxième comprend une série de constructions, machines et appareils employés pour reztraclion. Cette partie essenlielle de linstallation embrasse aussi les dispositions adoptées pour l'organisation des haldes ou plâtres des puits, pour le versage et la classification des charbons.

C'est ici surtout que se présente la diversité précédemment signalée, et nous avons cherché à réunir les types qui nous ont paru satisfaire le plus complètement aux conditions diverses auxquelles doit satisfaire une organisation de fosse.

Chevalets, molettes, bobines, machines d'extraction, b&timents et dispositions générales.

Planche 11. MoleUes. Modèles d'Anzin et de Blanzy.

— 12. Chevalet. Modèle d'Anzin.

— 13. Chevalet de Blanzy.

— 14. Chevalet pour deux puits jumeaux (Blanzy).

— . 15. Bobine d'extraction. Modèle de Haine-Saint-Pierre.

— 16. Bobines, folle et fixe. Modèle RevoUier (Saint-

Etienne).

— 17. Machine d'extraction à cylindre horizontal, avec

engrenage. Modèle Re voilier (Saint-Etienne).

— 18. Appareil d'extraction adapté à une machine à va-

peur de trente chevaux.

— 19. Machine d'extraction à cylmdre horizontal avec dis-

tribution par soupapes (RevoUier).

— 20. Détail de la distribution par soupapes.

— 21. Plan d'une machine d'extraction, dh'ecte et à deux

cylindres conjugues horizontaux. (Modèle Quillacq, fosse de Nœux.)

— 22. Elévation de la machine à deux cylindres, modèle

Ouillacq.

Planche 23. Coopes transrersales de la machine Quillacq.

— 24. Frein à vapenr pour machine d'extraction (Nœiix,

Pas-de-Calais).

— ^. Machine d'extraction, directe à dcnx cylindres

conjugués horizontanx'CReTollier, Saint-Etienne).

— 26. Crible pour la classification de la houille. Paliers

à ressorts pour supporter les molettes.

— 27. Machine d'extraction, à deux cylindres conjugës

verticaux. Modèle Colson (Haine-Saint-Pierre).

— 28. Plan, avec détail de l'appareil aTertisseur indi-

quant les positions relatives des cages.

— 29. Elévation de la machine Colson.

— 30. Disposition générale et constructions du puits Cinq-

Sous (Blanzy.

— 3i. Elévation des constructions du puits Cinq-Sous

(Blanzy).

— 32. Plan des constructions de la fosse ViUars à Denain.

— 33. Elévation de la fosse Villars.

— 34. Coupe longitudinale.

— 33. Coupe transversale.

— 36. Bâtiment de la machine.

— 37. Constructions de la fosse n* 4, à Sart-lez-Moulins

(N'ord de Charleroy).

— 38. Constructions de la fosse de Rochelle ^Roux, près

Charleroy).

— - 39. Bâtiment de fosse dans le Borinage.

— 40. Plan général des constructions de la fosse de

Nœux (Pas-de-Calais).

— 4i . Plan au niveau de la recette.

— 42. Fosse de Nœux. Profil.

— 43. Id. Coupe longitudinale.

— 44. Id, Elévation. Coupe transversale.

— 45. Constructions projetées au puits de Lucy. 3. Profil.

— 46. Elévation du puits de Lucy. 3.

— 47. Dispositions de machines d'extraction.

— 48. Fosse d'Herin. Installation du chevalet d'extraction.

Planche 49. Cheminée octogonale.

— 50. Fahrkunst Hanrez établi au charbonnage du Boa-

bier (Charleroy).

Le chapitre troisième comprend les appareils employés pour la ventilation des mines. Nous nous sommes borné à présenter des exemples des systèmes les plus répandus en Belgique et en France, laissant de côté les foyers presque uniquement employés en Angleterre, mais d'une application très-limitée sur le continent.

Planche 54. Ventilateur à force centrifuge, système Letoret.

— 52. Ventilateur Guibal.

— 53. Ventilateur Duvergier(Blanzy).

— 54. Ventilateur Fabry (Nœux).

— 55. Ventilateur Lemielle.

— 56. Machine pneumatique , système Mahaux (Char-

leroy).

Le chapitre quatrième est consacré aux appareils d'épuisement. Ici, les documents abondent; nous en avons emprunté quelques-uns à des publications antérieures, mais la majeure partie des planches se rapporte à des appareils nouveaux récemment exécutés.

Planche 57. Pompe élévatoire de O",!© avec détails du piston, du clapet et des tirants (fonçage de Tavaleresse de Saint-Saulve, à Anzin),

— 58. Pompe foulante de 0«,45 de Daglish. Types de

pistons et clapets employés à Saint-Etienne.

— 59. Clapets pour pompe élévatoire de 0",80 (avaleresse

de Gelsenkirche].

— 60. Piston pour pompe élévatoire de 0",80.

Planche 61. Pompe à double effet de Blanzy.

— 62. Pompe élévatoire de i mètre de diamètre (Blei-

berg).

— 63. Pompe foulante de 1 mètre de diamètre (Bleiberg).

— 64. Etablissement des pompes^ tiges et colonnes d'é-

puisement dans un puits (RevoUier).

— 65. Régulateur pour distribution de vapeur de la ma-

chine d'épuisement du puits Saint -Pierre, à Blanzy.

— 66. Elévation du régulateur.

— 67. Machine d^épuisement à traction directe de Da-

glish (Saint-Holens, Lancashire).

— 68. Elévation de la machine à traction directe.

— 69. Balancier pour machine d'épuisement.

— 70. Machine d'épuisement à balancier, du Bleiberg.

— 71. Machine d'épuisement à double effet placée dans

l'intérieur (puits de la Carrière, à Blanzy).

Le chapitre cinquième comprend quelques documents spéciaux sur la question si importante des transports dn jonr.

Toutes les houillères, à peu d'exceptions près, ont à organiser des transports au jour, pour conduire les charbons extraits soit sur le rivage d une voie navigable, soit à une gare de chemin de fer de grande communication. Les voies et le matériel de ces transports doivent être proportionnés à la longueur du parcours et à l'importance du tonnage.

Cette partie du travail des mines est la plus incomplètement représentée dans cet atlas, la variété du matériel étant encore plus prononcée que pour les aulres services. Nous avons seulement cherché à signaler son

importance par quelques-uns des types de waggons qui nous ont paru le mieux étudiés pour transporter les houilles, soit aux ports secs, soit aux rivages de chargement, et par quelques détails sur un chemin de fer récemment exécuté, et dans lequel toutes les difficultés que peuvent rencontrer les transports du jour se trouvent en quelque sorte résumées.

Planche 72. Tracé du chemin de fer avec plans inclinés ascendants et plans inclinés descendants, bis-automoteurs, des houillères de Portes à la Levade, par M. de Reydellet.

— 73. Appareils des plans inclinés bis-automoteui*s.

— 74. Waggon à caisse fixe.

— 75. Truck avec caisses mobiles (Denain).

— 76. Waggon à bascule (Blanzy).

— 77. Versage et disposition des tas de bouille (Blanzy).