AVANT-PROPOS
Dans le courcint de Tannée 1897, j'ai été chargé de remettre à jour Tatlas de la topographie souterraine du bassin houiller de la Loire, publié en 1882.
Pour la région de Rive-de-Gier, je me suis servi des minutes de Touvrage de M- l'Inspecteur général des mines Grûner, conservées dans les archives du bureau de Rive-de-Gier, Ces minutes ont été complétées et corrigées au moyen des plans de mines actuels. J ai pu réunir dans deux feuilles toute la partie du bassin qui présente encore de l'intérêt, c'est-à-dire les bas-fonds de la cuvelte de Rive-de-Gier et la région de Grand'Croix. 11 m'a paru inutile de consacrer une feuille spéciale à la partie orientale du bassin de Rive-de-Gier. Elle n'ofl're plus aujourd'hui aucun intérêt. On peut se reporter, pour l'étude détaillée de cette zone, à la planche I de l'ouvrage de M. l'Inspecteur général Grûner.
Les travaux effectués depuis vingt ans dans la région de Saint-Ghamond n'ont fait connaître aucun fait nouveau. Je n'aurais, par suite, eu aucune modification ou aucune addition à apporter aux planches V et VI et à la partie orientale des planches Vil el VIII de l'adas de 1882 ; il m'a paru inutile de les reproduire.
Dans le bassin de Saint-Etienne proprement dit, les nouvelles planches de l'atlas ont été établies au moyen de plans de surface dressés spécialement dans ce but par les diverses compagnies de mines de la Loire. Une triangulation générale a permis de raccorder, au préalable et dans de bonnes conditions, les plans des compagnies
Ti BASSIN ilOLILLER DE LA LOIRE.
de la ChazoUe, Ha Gros, des boaillëres de Saiot-Étienne, de Vi bœaf^ des mines de la Loire ^ des houillères de Montrambert et de la Béraudière et enfin des mines de Roche-la-Molière et Firminy. Je me suis assuré, d^autre part, au moyen de nivellements spéciaux, que j*adoptais pour toutes les compagnies la même origine pour les cotes ''•
J*ai conservé le mode de représentation des couches adopté en 1882* Sduf indication contraire, les courbes de niveau sont toujours tracées sur le mur des couches; elles sont espacées de 10 mètres en 1 o mètres dans les régions relativement plates. Dans les zones redressées et régulières, elles sont à ao mètres ou même à 5o mètres les unes des autres.
Dans les environs mêmes de Saint-Etienne, il m'a paru préférable de ne plus figurer la 3^ couche. Son exploitation est, en efiet, très ancienne et les plans des travaux de 3^ sont par suite fort sujets à caution. L'irrégularité de la couche en rend d'ailleurs fort difficile la représentation. «Tai remplacé dans toute cette zone la 3^ couche par la 5' couche, dont Tallure est beaucoup mieux connue.
Je me suis astreint à ne figurer les couches*, aussi bien en plan qu en coupe , que dans les zones où elles sont réellement connues ; j'ai tenu à éviter tous les prolongements hypothétiques, même dans les régions où on peut les considérer comme certains. Dans ces conditions, les nouvelles planches de Tatlas de la topographie souterraine de la Loire montrent quel était, au début de 1899, Tétat d'avancement des travaux dans les couches représentées.
Pour faciliter le passage d'une feuille de l'atlas à l'autre, les planches 3 à i5, correspondant au bassin de Saint-Etienne proprement dit, ont été divisées en carrés de 1 ,000 mètres de côté par des lignes N.-S. et E.-O. L'origine de ce quadrillage est la flèche de l'hôtel de ville de Saint-Etienne. Ce quadrillage a été reporté sur la carte d'ensemble.
^'^ Cei nivellements in*ont conduit à diminuer de 16 m. 80 les -cotes des plans actuels de la Société des mines de la Loire et de a mètres les cotes des plans de la Chazotte.
AVANT-PROPOS. vu
Enfin, j*ai essayé d'indiquer dans une carte d'ensemble la configuration générale du bassin de la Loire. Cette carte comporte mal* heureusement un assez grand nombre d'hypothèses, car il existe encore dans le bassin houiller bien des quartiers qui n ont pas été explorés. C'est notamment ce qui a lieu entre la Ricamarie et les Granges et au Sud de Saint-Etienne.
Je n'aurais dû insister, dans les pages qui vont suivre, que sur les parties du bassin houiller de la Loire nouvellement explorées depuis 1882 et sur celles où le développement régulier des travaux a permis de modifier certaines des conclusions auxquelles s*était arrêté M. l'Inspecteur général Grûner. Mais, pour faciliter la lecture des cartes, il m'a paru nécessaire de reprendre la description complète du bassin de la Loire. Je me suis borné, toutefois, à résumer rapidement les points qui sont élucidés depuis longtemps. Si on veut les étudier avec plus de détail, il sera nécessaire de se reporter aux chapitres correspondants de l'ouvrage de M. l'Inspecteur général Grûner.
Avec des couches aussi épaisses et de composition aussi irrégulière que celles du bassin de la Loire, la teneur en cendres des charbons produits peut être sujette à de grandes variations. J'ai toujours distingué, dans les analyses que je donne, les teneurs en cendres industrielles correspondant à des tout-venants normaux, débarrassés des pierres et des crus par le triage à la main ordinaire, et les teneurs en cendres des échantillons choisis.
Les teneurs en matières volatiles ont toutes été calculées déduction faite des cendres et de l'humidité. Comme les résultats des analyses peuvent différer sensiblement à ce point de vue, suivant la manière dont on fait les essais, j'ai fait faire au laboratoire de l'École des mines de Saint-Étienne un très grand nombre d'analyses et j'ai cherché à ne donner que des résultats qui fussent bien comparables entre eux. Pour toutes ces expériences, le charbon a été carbonisé très rapidement dans un creuset en platine bien fermé, et en prenant les
Tiii B\SS1\ HOIILLER DE: L% LOIRE.
dispositions voulûtes pour éviter la combustion do calot de coke produit.
Je dois ajouter eolin que presque toutes les couches du bassin de la Loire ^ont ^souteuses. La quantité de gaz dégagée par le chaHbon varie souvent très rapidement dans la même couche et dans un champ cre\ploitation aN>ez rp'^treint. Il est par suite assez difficile de donner des indications «générales sur la repartition du grisou dans la houille. Les dégagements auinn^^tent toutefois presque toujours à mesure que les travaux atteignent de plus grandes profondeurs, et dans les travaux de i3* couche du puits \llliers, à 600 mètres de la surface, on a même con^Lité quelques dégajçements instantanés de grisou.
À LA TOPOGRAPfflE SOUTERRAINE
-><Ni-
Le terrain houiller de la Loire repose dans une grande cuvette s'étendant de la Loire , à TOuest , au Rhône, à TEst , et comprise entre le massif du Pilât au Sud , la chaîne de Riverie au Nord et les derniers contreforts des montagnes du Forez à TOuest. La largeur de cette cuvette se réduit souvent à quelques centaines de mètres entre Rive-de-Gier et le Rhône; elle augmente au contraire vers rOuest et mesure près de 1 2 kilomètres aux environs de Saint -Etienne.
En plan, ce bassin houiller a la forme d'un triangle. Le grand côté de ce triante s'étend de Givors à Chazeau; il correspond aux derniers contreforts du massif du Pilât au pied desquels se sont creusées les deux vallées du Gier et de rOndaine. Sa direction est sensiblement N.E.-S. 0. et, comme le montre le plan d'ensemble , la limite Sud du bassin de la Loire est presque rectiligne.
Les deux autres côtés du triangle sont beaucoup moins réguliers ; Tun va de Givors à la Fouillouse et correspond au massif de Riverie ; sa direction est sensiblement E.-O. ; l'autre s'étend de la Fouillouse à Chazeau; il est à peu près parallèle au cours moyen de la Loire dans cette région.
Le terrain houiller repose presque toujours directement sur les terrains anciens; le long de la limite Sud du bassin toutefois, entre la Ricamarie et la Loire , on trouve entre le houiller et les micaschistes une roche sédimentaire plus ancienne; je reviendrai plus loin sur ce point.
Tout le long du massif du Pilât, le bord de la cuvette houillère est formé par les schistes chloriteux et sériciteux ?? de la carte géologique de France.
B\SS1N DE LA LOIRE
I$\.SM> HOlILLKn I>K L% LOfftIl
Il fn ff«»l dff ifiéme k; long du fna^^Mfde Rirerie, sauf an Nord de Sorliîer, où Ift hrniillcr n5|x>f>e directement Mir le» jçneL** feuilletés supérieurs ?, traren^ entre Vallleury et TAIbuzy par une série de filons d^ampbibolite.
Du col/* de la Loire , les micaschites et les gneis6 sont en partie remplacés par des munhiîs de granité et de graoulite au contact de^quek ils sont profondément transformés*
Les aflleurements du terrain houHler disparaissent sons des formations plan récentes au Nord-Ouest du bassin , du côté de la FouiHouse. fis sont ici recouverts , et sur une faible étendue seulement , par les cailloutis des hauts plateaux. On ignore encore jasqu^oii s'étend, de ce côté, le terrain houifler : les deux sondages de Saint-Galmier et de Montrond , entrepris dans le but de rechercher le prolongement du bassin houiller de la Lcnre sous la plaine du Forez, n'ont, en effet, donné à ce point de vue aucun résultat. Rien, d^ailleurs, ne permettait de supposer que le terrain houiller s'étendait au loin dans cette direction. Sur la rive gauche du Rhône, à l^Est de Givors, le terrain houiller (Usparalt aussi sous des formations tertiaires. Dners sondages exécutés entre (^ommunay et Saint-Bonnet-de-Mure ont montré qu'il s'étend au loin dans la direction du \. E. ; mais ces recherches ont été arrêtées avant d^avoir donné aucun renseignement précis sur la valeur du terrain houiller qu'elles avaient permis de reconnaître.
Tout le long de la chaîne du Pilât, les formations houillères sont fortement redressées contre les terrains anciens; elles sont même parfois renversées. Le long de la chaîne de Riverie et des montagnes du Forez, au contraire, les assises liouillères reposent en pente douce sur les terrains anciens, et plongent soit vers le Sud , soit vers l'Est et le Sud-Est. Les deux versants du synchnal de la Loire se présentent donc dans des conditions absolument différentes et le thalweg du bassin houiller longe le massif du Pilât. D'autre part, la cuvette s'approfondit assez régulièrement à mesure qu'on s'éloigne soit du Rhône, soit de la Loire, et c'est à l'aplomb de la ville de Saint-Etienne qu'elle paraît mesiu'er la plus grande profondeur.
M. l'inspecteur général Grûner a divisé le terrain houiller de la Loire en sept étages; ce sont, en commençant par la base :
i^ La brèche de base^^l — Dans la partie orientale du bassin de la Loire
^1' Sur ia -carte d'ensemble ^ les étages i, a et 3 ont été réunis.
DESCRIPTION GENEBALE/ 3
tout au moins , le terrain primitif est directement recouvert par la brèche de base formée par une série de blocs anguleux de granité, de gneiss et de micaschistes. Les dimensions de ces blocs sont extrêmement variables. Les uns sont à peine plus gros que le poing, tandis- cjue d'autres^ ont un v<dume de plusieurs mètres cubes. Ces variations de grosseur dans les éléments constitutifs de ia brèche se retrouvent aussi bien à la partie supérieure qu'à la partie inférieure du dépôt. L'intervalle entre les blocs est rempli par les débris broyés des .mêmes roches, et on né trouve qulexceptionnellement au miUeu de cette formation des petits lits de^^ès ipiiis^ôu.moÎQa grossier* Les galets de quartz sont très rares dans la brèche de base ; ils sont , au contraire , très abondants dans les étages supérieurs.
L'épaisseur de la brèche de base est difficile à déterminer. Si, en effet, sa présence a été reconnue au fond de la cuvette houillère par un certain nombre des puits de Hive-de-Giar, aucun de ces puits ne Ta traversée de part en part. Elle parait avoir toutefois, au Nord du bassin, une puissance considérable , puisqu'elle occupe le long du massif de Riverie une bande de terrain qui mesure 800 mètres de largeur auprès de Saint-Genis-Terrenoire , 1,000 à i,5oo mètres entre CeUieux et Saint-Chamond , et a,/ioo mètres près de la Bréjassière.
Le long de la bordure Nord du bassin , la brèche de base disparait en face de Sorbier. On retrouve d'ailleurs, à l'Ouest de ce point, des formations locales analogues dans la vallée du Furens, notanoment en amont de l'Ëtrat et de la Fouillouse. On les a souvent considérées comme appartenant à l'étage de la brèche de base de Rive-de-Gier. Une semblable assimilation basée uni* quement sur l'aspect extérieur d'une brèche peut paraître discutable.^ Dans un bassin houiller comme celui de Saint-Etienne, les deltas torrentiels ont évidemment pu être nombreux; les dépôts correspondants sont forcément limités , et rien a priori ne permet d'affirmer qu'ils sont tous contemporains. Au Sud du bassin houiUer, ]a brèche de base ne paraît au jour qu'aux environs de Grézieux et de Saint-Martin-en-Coailleux. Ses affleurements n'occupent d'aflleurs ici qu'une bande de très faible largeur*
2® Étage de Rive-de-Gier. — Sur la brèche de base et dans la partie orientale du bassin de Saint-Etienne tout au moins , parait l'étage de Rive-de-Gier. Il mesure lao à i3o mètres de puissance; les schistes et les grès fins y dominent, et, au milieu de ces formations, on trouve un certain nombre de
couches de houille. Cinq d'entre elles ont pu être en général exploitées; ce sont 9 en partant du bas, la Gentille, la Bourrue, la Bâtarde (souvent divisée en deux bancs) , la Grande Couche et la Petite Mine de la Découverte. Comme la.phipart des couches du bassin de la Loire , les couches de Rive-de-Gier ne paraissent exister, ou du moins ne paraissent exploitables, que dans une zone assez restreinte. On ne trouve la GentiUe qu'à l'Est de Rive-de-Gier ; la Bourrue et la Bâtarde ont pu être encore exploitées le long de la lisière Sud du bassin jusque dans les concessions du Reclus et de Grand-Croix; mais elles n'existent pas sur la rive gauche duGier, à l'Ouest de son confluait avec la Dureize. En Grande Couche, les travaux ont pu s'étendre plus loin vers l'Ouest; mais ils se sont arrêtés dans les concessions du Ban, de la Faverge et dans la partie Nord de la concession de Comberigol, à une schistification et à un amincissement complet de la couche. Cette altération est-elle locale, ou la Grande Couche de Rive-de-Gier disparait-eUe vers l'Ouest comme ont déjà disparu la Gentille , la Bourrue et la Bâtarde? C'est ce qu'on ne saurait encore affirmer; les travaiix exécutés il y a quelques années dans la concession de Saint-Chamond n'ont, en effet, pas été poussés assez loin pour avoir pu recouper le faisceau de Rive-de-Gier et pour avoir pu donner une indication quelconque sur sa valeur.
A partir de la concession de Saint-Chamond, on ne voit plus affleurer sur la brèche de base aucune couche de houille que l'on puisse rattacher avec certitude à l'étage de Rive-de-Gier. Les travaux souterrains sont encore loin d'avoir pu atteindre cet étage dans la région de Saint-Etienne, et les études superficielles ne permettent pas d'affirmer qu'il existe dans la partie occidentale du bassin de la Loire. On a pourtant cru pouvoir rattacher à l'étage de Rive-de-Gier quelques filets charbonneux reconnus près des maisons désignées sous le nom de à l'Œuf, au Nord de Sorbier, et sur la rive gauche du ruisseau de Cluzel, près de Poyet, on a trouvé des grès à Sigillaires que l'on a rapportés également à cet étage.
L'épaisseur des couches de Rive-de-Gier est souvent très variable; la Grande Couche mesure en certains points jusqu'à 1 3 et 1 5 mètres, et c'est en générai vers le fond de la cuvette houillère qu'elle atteint , comme les couches inférieures d'ailleurs, sa plus grande puissance. Le charbon des couches de Rivede-Gier contient jusqu'à 35 p. loo de matières volatiles (cendres déduites) à TEst de Rive-de-Gier. Vers l'Ouest, la teneur en matières volatiles diminue régulièrement à mesure que la profondeur augmente. Elle ne dépasse
pas 38 à 3o p. loo à TOuest de Rive-de-Gier, se réduit à 26 p. 100 près d'Assailly et tombe à 20 p. 100 en moyeaae à la Péronnière. Au puits Saint- Gaude de Comberigol et au puits Saint-Privat, soit au voisinage de la cote — 200, les charbons de la Grande Couche ne contiennent plus que i5 à 18 p. 100 de matières volatiles, et à lavai du puits Couchoud, à la cote — boo, cette teneur oscille enfin entre 7 et 9 p. 100.
3® Etage stérile de Scdnt-Chamond. — Le banc de grès lin qui forme le toit de la grande couche de Rive-de-Gier mesure > en général, une trentaine de mètres; il est recouvert par une puissante formation de poudingues stériles de plusieurs centaines de mètres d'épaisseur. Presque tous les puits de Rive-^e-» Gier ont traversé, en partie au moins, cet étage, et le puits Couchoud du Plat-de-Gier, notanunent, est resté dans ces poudingues pendant près de 700 mètres.
Du côté de Rive-de-Gier, Tétage stérile de Saînt-Chamond est constitué par des poudingues ordinaires. Les galets, dont la grosseur est encore très variable, sont toujours arrondis; le ciment qui les relie est formé par du grès houiller plus ou moins grossier* Les galets de quartz sont toujours nombreux dans cette formation; le quartz est tantôt blanc et cristallin, et provient alors des micaschistes, et tantôt coloré et amorphe. Je reviendrai tout à Theure sur ces galets spéciaux.
Du côté de Saint-Chamond , les poudingues stériles ont un aspect différent; les éléments micacés y abondent de plus en plus, tandis qu'ils sont très rares dans les environs de Rive-de--Gier. On donne souvent alors à la roche le nom de « Gratte quartzo-nûcacée » pour la distinguer des t poudingues de Rive^e^ier ». Dans ces grattes, les galets quartzeux sont toujours très nombreux; les galets calcédonieux y sont souvent plus abondants que dans les poudingues de Rive-de-Gier.
Près de Rive-de-Gier, Tétage stérile est constitué par les « poudingues de Rive*de-Gier ». A mesure que Ton s'avance \prs TOuest, l'épaisseur de ces poudingues diminue ; ils sont alors surmontés par les « grattes de Saint-Chamond » qui s y substituent peu à peu. Cette substitution est déjà à peu près complète au Plat-de*Gier. Du côté de Saint-Etienne , Tétage stérile de Saint- Chamond n'est plus représenté que par des grattes quartzo-micacées. Elles sont souvent colorées en rouge par un ciment ferrugineux; mais ces colorations sont toujours purement locales et ne permettent pas de caractériser un niveau.
Au milieu des bancs à gros éléments de Tétage stérile, on trouve de petits filets de schistes fins, parfois un peu charbonneux. Us n'existent que sur de très faibles étendues et ils n'accompagnent jamais des couches de houille exploitables.
Dans la partie occidentale du bassin, on retrouve presque partout, au mur de Tétage de Saint-Etienne proprement dit, des poudingues et des grattes qui paraissent appartenir à Tétage stérile de Saint-Chamond ; pourtant, en divers points, et notamment le long de la bordure Ouest du bassin, le houiller débute par des grès et des schistes fins qui reposent directement sur les terrains anciens. Ailleurs, au contraire, comme à TËtrat, à la Fouillouse et à Landuzière , des brèches à très gros éléments apparaissent sous les grattes de Saint-Chamond ; on les a souvent rattachées à la brèche de base de Rive-de- Gier(').
Au milieu de Tétage de Saint-Chamond , on coimait des dépôts siliceux qui peuvent servir à caractériser certains niveaux, et c'est à ces fcHmations que Ion doit rattacher les galets de quartz calcédonieux qui sont souvent si al)ondants dans les poudingues stériles situés entre les étages de Rive-de-Gier et de Saint-Etienne. Je n'insisterai pas longtemps sur ces roches qui ont été décrites avec beaucoup de détails par M. l'inspecteur général Grûner. Je rappellerai seulement que le « gore blanc » a été retrouvé dans presque tous les puits de Kîv<Mle-Gier, à i5o ou 180 mètres au toit (distance normale) de la grande couche. On connaît d'autres dépôts siliceux analogues au mont Reynaud, au sommet de la butte de Saint-Priest, puis le long de la bordure occidentale du bassin de la Loire , notamment à l'Ouest de Roche-la-Mohère.
L'étage hoailler de Saint-Etienne repose sur les poudingues de Saint-Cbamond. Son épaisseur totale oscille entre i,3oo et i,5oo mètres. Il contient une trentaine de couches de houille de plus de 1 mètre de puissance représentant en tout 5o à 80 mètres de charbon. La partie inférieure de cet étage affleure au-dessus (les poudingues de Saint-Ghamond, à peu. de distance à rOuest du IMatrde-Ciier ; elle contient, aux environs mêmes de Saint-Chamond, quelfjues couches de houille; mais elle n'atteint son développement complet qu'à rOuest de Sorbier et de SaintJean-Bonnefonds. Vers l'Ouest, elle s'étend
^'^ J*oi admif iur ia carie d'enieinhle que ces poudingues et ces brèches appartenaient encore k la base de Tétage de Saini-Ktlenne. On n*a, en effet, aucune donnée qui permette de les rat- Uclictr avec certitude aux étages inférieurs.
jusqu'aux limites mêmes du bassin houiiièr de la Loire. La partie supérieure de 1 étage de Saint-Etienne n'occupe, au contraire, qu'une bande étroite de 1,000 à i,5oo mètres de largeur, s'étendant de Terrenoire au Chambon. La lagune dans laquelle se déposaient les formations houillères de la Loire a donc diminué progressivement d'étendue.
L'étage houiller de Saint-Ëtienne est divisé en trois sous-étages.
Ix^ L'étage inférieur de Saint^Etienne (étage des Gordaites) s'étend de la gratte de Saint-Chamond à la 8*^ couche; il mesure 600 à 700 mètres de puissance et contient Irois grandes couches dont l'épaisseur dépasse tou^ jours G mètres et s'élève souvent à 6 et 7 mètres. Ce sont, en partant du bas, la i5^ couche, la i3® couche située à 180 ou à 00 mètres de la i5% et enfin la 8^ couche séparée de la i3^ par un intervalle de n 80 à 35o mètres. Entre ces deux dernières couches, on trouve presque partout quatre petites veines de houille de moins de 2 mètres de puissance. Elles portent les numéros 9 , 1 o , 1 1 et i 2 et sont séparées de la 1 3^ et de la 8^ par des massifs stériles de près de 1 00 mètres de puissance. Les roches de l'étage inférieur de Saint-Etienne sont des schistes et des grès fins blancs.
Telle est la composition de cet étage aux abords mêmes de Saint-Etienne ; mais, à l'Est de cette ville, il se transforme rapidement. Les couches de houille se schistifient peu à peu et cessent bientôt d'être exploitables. En même temps , les roches qui les séparent changent de nature : les grès fins et blancs et les schistes fins sont progressivement remplacés par des schistes micacés et par des poudingues quartzo-micacés qui ressemblent souvent aux grattes de l'étage de Saint-Chamond.
Cette altération présente beaucoup d'analogie avec celle que j'ai déjà signalée pour les couches de Rive*de-Gier. Dans l'un et l'autre faisceau , les lignes de schistîfication des couches sont à peu près parallèles , et ce sont toujours les couches les plus récentes qui s'étendent le plus loin du côté de Saint-Chamond.
L'importance de l'étage inférieur de Saint-Etienne diminue beaucoup du côté de Firminy. Les couchés exploitables sont moins nombreuses qu'au centre du bassin de la Loire , et l'intervalle qui sépare la 8^ de la 1 5® se réduit à i5o ou 200 mètres.
L'étage inférieur donne des houiUes de qualités très diverses, comprises entre des houilles à gaz contenant 35 et 36 p. 100 de matières volatiles et les houilles maigres n'en contenant que i5 et 17 p. 100. D'une manière
générale, les houilles sont plus maigres au Nord du bassin qu'au Sud. Leur teneur en matières volatiles diminue avec leur profondeur ; mais ces rè^es
sont soumises à d'assez nombreuses exceptions.
5° Étage moyen de Saint-Etienne (étage des Fougères). — L'étage moyen de Saint-Ëtienne s'étend de la 8® couche à la partie supérieure du faisceau des couches des Rochettes. Son épaisseur varie de 5oo à55o mètres. Il débute à l'Est de Saint-Etienne par un massif de plus de 200 mètres de puissance , contenant à peine quelques filets de charbon. Ces filets se transforment en couches exploitables à l'Ouest de cette viUe , dans les concessions dû Quartier-Gaillard et de Beaubrun. Ce sont les couches 8 à 1 a de Beaubrun que je désignerai ici, pour éviter toute ambiguïté, parles numéros 8", 9", 10", 1 1^ 12^; avec cette notation, la 8^ couche du bassin de la Loire porte à Beaubrun le n<* 1 3".
Au-<lessus de cette formation apparaît le faisceau des couches 7 à 4* Ce sont en général à Saint-Etienne des couches minces. Leur épaisseur augmente beaucoup dans le district de la Ricamarie. Elles ne sont plus représentées que par quelques filets de houille insignifiants aux environs de Firminy. Audessus, on trouve la couche n^ 3 accompagnée ou non de ses sateUites, les couches 2 et 1 .
La 3*^ est, en général, la couche la plus épaisse du bassin de la Loire ; elle se présente souvent sous forme d'amas , et son épaisseur atteint alors par places 1 5 et 2 G mètres. Elle est formée par des charbons gras ou des charbons à gaz dé première qualité. Il existe toujours, au toit de la 3^ couche, quelques planches de charbon cru; elles sont souvent accolées à la 3^; mais, parfois aussi, elles en sont nettement séparées et forment des couches distinctes que l'on exploite sous le nom de couches 2 et 1 . La distance qui sépare la 8*^ de la 3^ varie entre 260 et 3oo mètres dans les environs de Saint-Etienne.
Le faisceau des couches 7 à 1 est recouvert par un massif stérile de 1 3o à 1 4o mètres de puissance du côté de Côte-ThioUière et d'Avaize, et de 100 à 120 mètres seulement d'épaisseur du côté de Montrambert et de la Béraudière ; il est surmonté par le faisceau des Rochettes. Celui-ci débute par la couche des Rochettes (couche des Littes de Montrambert et de la Béraudière ) ; elle mesure en général 2 à 4 mètres ; mais sa puissance s'élève en certains points jusqu'à 5 ou 6 mètres. Au-dessus de la couche des Rochettes, on trouve en général une série de petites couches de qualité très ordinaire , par-
ticuiièrement nombreuses à la Béraudière (crues des Littes). L'épaisseur totale du faisceau des couches des Rochettes augmente avec le nombre des couches qu il contient.
Les houilles de l'étage moyen de Saint-Etienne appartiennent en général , à TEst du bassin, au type des houilles grasses ordinaires à 3o p. loo de matières Volatiles. Elles passent aux houilles à gaz (35 p. loo de matières volatiles) dans la partie occidentde du bassin, et à Montrambert, où ces
couches sont déjà connues sur près de 5oo mètres de hauteur verticale, la teneur en matières volatiles parait à peu près indépendante de la profondeur.
6? Etage supérieur de Saint-Etienne {éisige des Calamodendrées). — L'étage supérieur de Saint-Etienne ou étage d'Avaize ne mesiure cpie 200 ou 3 5o mètres de puissance. Ses affleurements ne forment qu'une bande étroite de 1,000 à ï,5oo mètres de largeur, s'étendant d'Avaize au Chambon. Du côté d'Avaize , cet étage renferme 1 o à 1 2 couches de houille représentant en tout i5 à 20 mètres de charbon. Le nombre et l'épaisseur de ces couches diminuent très rapidement vers l'Ouest, et, près du Chambon, l'étage d'Avaize ne contient plus que deux couches de houille dont l'épaisseur totale varie entre 2 mètres et 4 mètres. Cette altération des couches correspond à une modification importante dans la nature des roches qui les entourent. Dans
la colline d'Avaize , les bancs de charbon sont séparés les uns des autres par des schistes et des grès fins. A Montrambert, au contraire, ils le sont par des poudingues à gros galets de quartz blanc. Toutes les houilles de l'étage d'Avaize appartiennent à la catégorie des houilles grasses à longue flamme contenant 34 à 38 p. 100 de matières volatiles (cendres déduites). Ces couches sont souvent assez cendreuses et leur qualité s'altère assez régulièrement de l'Est à l'Ouest.
7® Etage stérile supérieur. — Au bois d'Avaize, la dernière couche de l'étage supérieur est recouverte par une formation de plus de 1 00 mètres d'épaisseur de grès schisteux verts ou roses et d'épais bancs de gratte dans lesquels les galets de quartz blanc sont particulièrement abondants. On retrouve dans le plateau de la Palle , sur le sommet de la Chauvetière et sur la crête qui sépare Montrambert des Granges, des formations analogues; l'aspect souvent rougeâtre du terrain et l'abondance des galets de quartz les rendent absolument caractéristiques. A Avaize et à la Chauvetière , cet étage stérile supé-
BASSn DB LA LOIRE.
rieur est loin d*étre complet. Il eslTecduvert par tuoe puissante formation de grès et d'aides rouges et de poudingues couleur lie de vin , qui mesure près de 5 GO mètrfes de puissance au Sud de Villebœuf, dans la région de Palroa et du puits de la Vogue. Au milieu de cette fonnation , on ne trouve au puits de la Vogue (pi'i^i ou deux filets de houiUe insignifiants. La nature de ces terrains et leur flore permettent de les rattacher à la partie inférieure de Tétage Permien. Ces « terrains rouges » se reti^ouvent également au Nord du Ghambon, au-dessus de Tétage stérile qui recouvre les couches d'Avaize ; mais leun>: affleurements ne s'étendent ici que sur une zone relativement restreinte et ils ne paraissent avoir qu'une faible épaisseur.
Avant de terminer cette description générale du bassin de la Loire, je dois ajouter que, dans la cuvette de Fraisse-Unieux, on connaît au-dessus du houiller un lambeau de tertiaire tout à fait analogue à celui de la plaine du Forez. H remplit une profonde dépression au milieu des assises houillères, fortement redressées dans tous les sens, et, sur une hauteur verticale de i oo à 1 5o mètres, il est uniquement formé par des bancs de sables et d'argiles roses et verts.
J'aborderai maintenant la description détaillée du bassin de la Loire et je passerai ainsi en revue d'abord le territoire de Rive-de-Gier, où seul l'étage de Rive-de-Gier est aujourd'hui connu, puis ceux de Saint-Ghamond et de Saint- Etienne. On ne connaît, dans le premier de ceux-ci, que quelques veines de houille peu importantes appartenant à la base de l'étage de Saint-Etienne, Dans le second, au contraire, l'étage de Saint-Etienne est entièrement développé, et c'est là que se trouvent aujourd'hui les exploitations les plus impor* tantes du bassin de la Loire.
Le territoire de Riye-de-Gier s'étend du pont de la Madeleine, à l'Est, à la limite orientale de la concession de Saint-Chamond , à TOuest. Il com* prend toute la zone dans laquelle on connaît actuellement l'étage de Rivede-Gier.
A l'Est de la ville de Rive-de-Gier, dans le district des Grandes-FIaches , - entre le pont de la Madeleine et le cours inférieur du Féloin , le bassin de la Loire ne se présente pas encore sous sa forme normale. La profondeur de la cuvette est faible ; l'allure du relèvement Sud ne difiere pas sensiblement de celle du relèvement Nord* On ne connaît, d'autre part, dans cette zone, que des couches relativement minces et de qualité secondaire.
Il n'en est plus de même entre Rive-de-Gier et Assailly, dans le district de Rive-de-Gier. Au Nord, la pente des assises reste toujours faible; mais, au Sud , le terrain houiller se redresse brusquement contre le massif du Pilât. Si , aux deux extrémités de ce district , la Grande Couche ne descend guère audessous de la cote+ loO, il faut aller jusqu'à la cote — loo pour la retrouver entre le Gier et Grézieux. Enfin, dans ce quartier, les couches sont en géné- • rai très régulières; leur épaisseur est considérable et la Grande Couche surtout donne de la houille d'excellente qualité.
' A l'Ouest d' Assailly, dans tout le district de Grand^Croix, la profondeur de la cuvette augmente régulièrement du N. Ë. au S. O. : au voisinage de la concession de Saint-Chamond , on ne retrouve la Grande Couche qu'à plus de 5oo mètres au-dessous du niveau de la mer. Toutes les couches paraissent s'altérer et se ^histifier vers l'Ouest. Enfin la houille devient de plus en plus maigre à mesure qu'on la trouve à de plus grandes profondeurs.
De ces trois districts , le premier peut être considéré conune entièrement épuisé. Je n'en dirai que peu de mots. Dans le second , il doit encore rester, au milieu des vieiix travaux , des quantités de houille assez considérables. C'est
dans le troisième que se trouvent actuellement les seules exploitations importantes du territoire de Rive-de-Gier.