IV. — PARTIE OCCIDENTALE DU BASSIN DE SAINT-ÉTIENNE

(au toit des failles des havres et du cluzel).

1** TRAVAUX DE MOUTRAMBERT. ,

Les puits DevîUaine et Marseille de la concession de Montrambert servent à exploiter, au toit de la faille des Maures, les étages supérieurs et moyens de Saint-Etienne. Les travaux' s*étendent vers TEst jusqu'au toit de la faiUe des Maures. Vers TOuest, et en profondeur tout au moins. Us ont été arrêtés à une limite purement conventionnelle.

La/aiY/e des Maures est aujourd'hui connue dans tout Tétage moyen de Saint*Etienne« entre le jour et la cote + 100, soit sur près de 5oo mètres de hauteur verticale. Sa direction, dans les travaux de Montrambert, c'est-^dire dans une zone de plus d*iin kilomètre, est presque exactement N.-S. Eïle plonge vers i 'Ouest avec une pente régulière d'environ 33 degrés. Â son^ voisinage immédiat, les couches de Montrambert, dont la direction générale est N. E.-S.O., s'infléchissent vers le Nord; elles sont en général très nettement coupées par cet accident. Près dû jour, le rejet de la faille des Maures est considérable. Au voisinage du hameau du Brûlé , les affleurements de la i'^ et de la 2^ Brûlante de la B'éràudière et ceux de la couche des Littes de

Montrambert sont en effet en face i'un de l'autre , au mur et au toit de cet accident. Son importance augmente d'aiilem*s en profondeur, puisque dans les travaux de ia Béraudiëre les bancs plongent vers le N.-O. avec une pente très faible, tandis qu'à Montrambert leur pente moyenne est de i4 5 degrés. Mais, en même temps, la faille des Maures parait se diviser en plusieurs gradins. L'un de ceux-ci, la faille Nord de la Béraudiëre, s'arrête contre ia faille de Msdacussy. La faille du Devey est probablement un autre gradin de la faille des Maures; on sait qu'elle disparsgit dans la concession de Dourdei. Aussi ia faille du Cluzel, qui parait être le dernier gradin de la faille des Maures, ne mesure-t-^ile plus de 3oo mètres environ au voisinage du hameau de Dourdei. (Voir page 199.)

On n'a fait encore aucune recherche sérieuse dans ia faille des Maures en partant des travaux de la couche des Littes ou des couches 1 à 7 de Montrambert; mais, ainsi que je l'ai déjà dit, cet accident a été traversé par le puits Saint-Pierre (cote 3 00) et par divers travers-bancs aboutis* sant à ce puits. Je ne reviendrai pas ici sur les résultats donnés par ces travaux.

Si l'on tient compte de la direction de la faille des Maures et de son inclinaison , on doit en conclure que les puits de l'Ondaine et Dévillaine ont également atteint cet accident au voisinage de la recette de ^06 mètres de profondeur. La nature des terrains fecoupés par ces deux puits, en aval de cette recette , parait d'ailleurs confirmer cette opinion. Malheureusement les terrains situés au mur de la 3^ Brûlante sont, en général, très irréguliers, et il n'a pas été possible de déterminer le passage exact de la faille des Maures.

Au mur de la 3^ Brûlante , le puits de l'Ondaine a traversé des terrains brouillés et ir réguliers, formés en majeure partie par des grattes à gros élé* ments plongeant au N.O. A la recette de lio6 mètres de profondeur, la nature des terrains se modifie brusquement ; on trouve d'abord un épais banc de grès massif; puis, à i4 mètres de la recette de iio6, une petite couche de charbon schisteux de om«4o à o m. 5 o d'épaisseur; elle a été suivie à l'étage de ^06 dans la galerie allant du puits de l'Ondaine au travers-banps des puits Dévillaine et elle disparait dans un brouillage important au voisinage immédiat de ce travers-bancs. Tandis que les terrains de Montrambert plongent, en général, vers le N.O., cette petite coudie plonge vers le S.E. avec une faible pente. Elle repose sur des schistes d'abord bien stratifiés, puis sur des grattes

irrégulières dont le pendage se modifie peu à peu. Au voisinage de la recette de ^56, ces grattes plongent de nouveau vers le N.O. et leur pente est de 45 degrés.

A 456 mètres de profondeur. Taxe du puits de TOndaine a atteint une roche verdâtre, dure et compacte. C'est le banc d'arkose qui existe, ainsi que je lai déjà dit, tout le long de la bordure Sud du bassin de la Loire, entre les micaschistes et le terrain houiller proprement dit. Le puits de TOndaine a atteint les micaschistes à la profondeur de 5 2 5 mètres.

. Les puits Devillaîne ont atteint Tarkose verte un peu au-dessus de la recette de 456 mètres de profondeur, et ils ont trouvéies micaschistes au voisinage de la recette de 5 16. Ces micaschistes contiennent beaucoup de mica blanc; ils sont très feuilletés et n'ont pas beaucoup de consistance ; l'arkose qui les recouvre est au contraire très dure. La surface de séparation de ces deux roches est très nette. Sa direction est N.*63^ Ë. et elle plonge avec une pente de 3 7 degrés vers le N. 0. ; on ne voit aucune trace de faille au contact des micaschistes et de Tarkose.

Le travers-bancs de 5i6 a entièrement recoupé le banc d'arkose; sa trar versée horizontale est de 70 mètres. La surface de contact de cette roche et du houiller proprement dit est des plus nettes; sa direction est N. 59^ E., et dans le travers-bancs de 5 1 6 elle plonge vers le N. 0. avec irae pente de 67 degrés. Au travers-banc de 456 et dans les puits Devillaine, cette plongée n'était que de 3o degrés. Elle est en moyenne de 45 degrés sur 60 mètres de hauteur verticale.

Les bancs d^arkose paraissent presque horizontaux dans le travers-bancs de 5 1 6 ; ils ne plongent fortement vers le N. 0. qu'au voisinage des micaschistes et du terrain houiller. Au contact de l'arkose , le houiller est formé par des bancs de schistes noirs avec filets charbonneux intercalés, plongeant au N.O. avec une pente de 57 degrés. Un échantillon de charbon provenant de ce point a donné 5,9 p. 100 de cendres et 38 p. 100 de matières volatiles (cendres déduites). On a donc afiaire ici, non à des houilles à gaz, mais à des houilles grasses ordinaires.

Faille de Barlet. — On a pu suivre les affleurements des couches de Montrambert dans la vallée de l'Ondaine , depuis la faille des Maures jusqu'au voisinage du puits Marseille. A l'Ouest de ce puits, ces couches n'arrivent plus au jour, bien qu'elles se prolongent en profondeuravec une grande régularité ^

jusqu'au puits Sainte-Marie tout au moins. Le puits du Ghambon , qui mesure a 2 5 mètres de profondeur, ne les a pas retrouvées ; il a été arrêté dans des poudingues grossiers rougeàtres, analogues à ceux que Ton voit affleurer dans la vallée du Cottalay au voisinage du terrain primitif. D'après les débris de végétaux trouvés au puits du Ghambon au toit de ces poudingues, on parait avoir ouvert ce puits dans les terrains appartenant à la partie inférieure de Tétage inférieur de Saint-Etienne. Les couches de Tétage moyen de Saint- Etienne sont donc coupées, au Sud du puits Marseille, par un accident impor<-, tant auquel on a donné le nom défaille de Barlet Ses affleurements ne sont pas visibles; ils doivent passer entre le puits du Ghambon et le puits Sainte- Marie et à peu de distance au Sud du puits Marseille. En profondeur, on a reconnu cet accident par un travers-bancs partant du puits Marseitie à aoo mètres du jour et se dirigeant vers Trémolin. A ] ko mètres au mur de la 3^ Brûlante , il a atteint \me zone de roches broyées occupant une Ion-, gueur totale de 90 mètres; il a ensuite pénétré dans des grès micacés rougeâtres passant par places aux poudingues, ne plongeant plus vers leN. 0., mais bien vers le S. E. , c'est-à-dire plongeant du côté du terrain primitif. La nature et la plongée de ces bancs sont les mêmes que celles des roches qui affleurent sur la rive droite du ruisseau du Gottatay, entre la route nationale n® 88 et le terrain primitif. On a considéré la zone des roches broyées dans le travers-bancs du puits Marseille comme correspondant au passage de la faille de Bariet.

Get accident a également été reconnu par le travers-bancs de 2 56 mètres de profondeur du puits Rolland. On a d'abord traversé, en partant de la 3^ Brûlante, une masse de 20 mètres d'épaisseur environ de terrains brouillés contenant des boules de grès et de schistes prises dans tme pâte charbonneuse ; puis des schistes et des grès brouillés (20 mètres) ; au delà, on est entré dans une roche verdàtre très dure contenant de nombreux filets de carbonate de chaux. Ici encore on a admis que la zone des terrains brouillés correspondait à la faille de Bariet. Quant à la roche verte trouvée au mur de cet accident, il semble, d'après sa description, que ce soit Tarkose de base qu'on connaît au fond du bassin houiller, au voisinage immédiat des micaschistes.

La faille de Bariet n'a pas encore été trouvée au puits Rolland. Elle est, eh effet, presque verticale dans le travers-bancs de 266; aussi, au fond du puits Rolland , à la cote + 1 00 , soit à 456 mètres de profondeur, est-on encore

dans les grès et les schistes houiUers plongeant vers le Nord avec une pente de 80 degrés. Ainsi que le montre le croquis ci-joint (fig. 3ô},les bancs prennent

Ëdtdle: i/i.ooo*.

seulement la direction de la faille de Baiiet (N. 70° à 75° E.), tandis que dans tout le champ d'exploitation de Montrambert leur direction est N. 45° E.

ÉTAGE MOTEN DE SAINT-ÉTIENNE

L'étage moyen de Saint-Etienne comprend à Montrambert, comme k la Béraudière, le faisceau de la couche des Littes (couches des Rochettes] au toit, et le faisceau de la Grande Couche (couches 1 à 7) au mur. Les affleurements de ces diverses couches sont plus ou moins visibles au fond de la vallée de rOndaine, depuis la Ricamarie à l'Est jusqu'au puits Marseille à l'Ouest. Au d^ de ce puits, ces couches sont coupées par la faille de Baiiet avant d'arriver au jour. Au voisinage de la surface, les travaux du puits Marseille ont été limités vers l'Ouest, dans les couches i k 7 tout au moins, par la faille de BaHet elle-même. En profondeur, au contraire, ib ont été arrêtés par tm accident insignifiant; de ce côté, la limite du champ d'exploitation de ce puits est donc purement conventionndle.

Dans tout le champ d'exploitation des puits Devillalne et Marseille, les couches sont dans leur ensemble très régulières. Leur direction générale est

N.E.-S. 0. Elles plongent vers le N. 0., et sur àbo mètres de hauteur Terticale leur pente moyenne est de 45 degrés (^). A TOuest du puits Rolland, le voisinage de la faille de Bariet modifie légèrement la direction des bancs; d'autre part, leur plongée diminue au puits Sainte-Marie (voir fig. 38).

Toutes les couches de Tétage moyen de SaintrÉtienne donnent à Montrambert des houilles à gaz contenant, dans les étages actuellement en exploitation, soit entre 4oo et 45b mètres de profondeur, 34 à 36 p. i oo de matières volatiles. Les charbons de certaines couches sont souvent très propres et donnent facilement des tout venants à 8-9 p. 1 00 de cendres au maximum après simple triage à la main. On trouvera dans le tableau suivant les réstdtats des analyses d'un certain nombre d'échantillons de charbons des diverses couches de Montrambert, analyses faites à Montrambert en 1899. Elles montrent que les teneurs en matières volatiles sont constantes, à la profondeur actuelle tout au moins, dans toute l'étendue du champ d'exploitation des puits Devillaine et MarseiUe.