OUVERTURE DES CHEMINÉES DIAMANTIFÈRES DE L*AFRIQUE DU SUD

Caractère des cheminées de V Afrique Australe,

L'exploitation des mines de diamants de l'Afrique australe a révélé, entre autres faits importants, un mode particulier suivant lequel s'est brisée l'écorce terrestre. C'est sous forme de canaux verticaux, dont les caractères remarquables et exactement constatés par de nombreuses exploitations méritent d'être sommairement rappelés.

D'après le très intéressant exposé qu'en a donné M. Moulle (1) les gisements diamantifères du Cap forment, sans exception, des

(1) MouUe. Géologie générale des mines de diamants de l'Afrique du Sud, — Annales des Mines 1885, série, t. VII, p. 193

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masses cylindroïdes s'enfonçant normalement dans le sol et remplissant de véritables cheminées taillées, comme à Temporte-pièce, dans les roches encaissantes, sédimentaires et éruptives. Les gisements, qui ont été reconnus au nombre de dix-sept, sont situés le long d'une ligne droite de 200*^°» de longueur.

Toutes les cheminées diamantifères ont une section circulaire, elliptique ou réniforme, sans orientation spéciale. Leur diamètre peut varier de 20™ à 450"*, il est généralement compris entre 150™ et 300™ (Kimberley, de Beers et Bultfontein).

Beaucoup de gisements de roches diamantifères se sont présentés primitivement comme surmontés d'une légère éminence, de quelques mètres de hauteur, d'où le nom de Kopyes (éminences, petites têtes). Dans d'autres cas très nombreux, l'affleurement s'est signalé par une dépression, désignée par les Boërs sous h» nom expressif de pans (poêle à frire).

Le calibre des cheminées diamantifères se rétrécit généralement dans la profondeur.

Toujours, les parois de la cheminée sont parfaitement lisses et fînement striées verticalement. Les stries, toutes parallèles, attestent très nettement un énergique frottement et une poussée verticale, de bas en haut.

Les couches de schistes qui forment la paroi de la eheminée n'ont éprouvé au contact aucune altération ; elles sont seulement relevées vers le haut.

Quant au remplissage des cheminées, il consiste en roches fragmentaires, la plupart silicatées et magnésiennes, dans les(|uelles sont disséminés les diamants.

La surface du vaste plateau triasique de l'Afrique anstnile montre une série de ces dépressions particulières à la contrée, ou pan^. Tous les pans paraissent correspondre à d(*s canaux verticaux analogues aux cheminées diamantifères.

Analogies des résultats de Vexpérience avec les formes, 1rs cdim-irres et la disposition des eheminées diamantifrres.

Il serait difficile de comprendre comment un ap^ent, ;intr«' i\n\\\\ moteur gazeux, aurait pu produire les perforations vi rlic.iU^ «t rondes dont il s'agit. Mais les résultats des expèricnrc^ , «huit nous venons de rendre compte, nous amènent à des vues plu- siUsfaisantes qu'une conclusion négative.

On a vu comment les gaz, doués de très hautes |>I('s^i(>^s ci animés de fort grandes vitesses, attaquent toutes les nx lio. Se

renouvelant sans interruption, aidés d'ailleurs d'une température de 1300'' à 2o00o et d'une vitesse qui extîède 1300°^ par seconde, ils s'acharnent, pour ainsi dire, comme à une proie, contre la paroi qu'ils frottent. Il est très remarquable qu'il suffise de 308^ de gaz, agissant pendant une faible fraction de seconde, pour produire une telle quantité d'effets mécaniques et calorifiques.

Non seulement les gaz exercent des érosions sur les parois des cassures, à travers lesquelles ils se frayent une voie; mais, si, en quelques points de ces cassures, ils rencontrent un passage relativement facile, ils y concentrent leur action, et y perforent des canaux, qui se rapprochent plus ou moins de formes cylindriques.

Ces résultats de l'expénence présentent avec les formes, les caractères et la disposition des canaux diamantifères de l'Afrique australe, des analogies bien remarquables, qui paraissent éclairer lorigine de ces derniers.

D'abord l'alignement rectiligne de ces canaux ne peut être |dû à une circonstance fortuite. Elle indique manifestement qu'ils ont été ouverts sur une grande faille ou un même système de failles parallèles. Toutefois, chacune de ces cheminées a une origine qui lui est propre et certainement distincte de celle des grandes fractures linéaires, sur lesquelles elles sont cependant entées.

Leur forme cylindrique, la petitesse de leur calibre, relativement à leur grande profondeur, les parois alésées de ces cheminées, leurs stries et leurs cannelures longitudinales, gravées peut-être par les matériaux solides que les gaz poussaient devant eux, se retrouvent, à l'échelle du laboratoire, dans les résultats des expériences, et constituent autant de traits d'identité.

De même que dans les érosions expérimentales, les trouées qui nous occupentse sont établies sur des cassures profondes, qui étaient en quelque sorte préparées pour les recevoir. Les points singuliers d'échappement, que les gaz ont choisis çà et là, pouvaient être déterminés par le croisement d'autres failles ou par d'autres causes de moindre résistance.

Si nous ignorons la nature des gaz qui ont agi dans ces circonstances, nous rappelerons cependant que l'exploitation constate, à chaque instant, de manière même à en être gênée, la présence de gaz carbures à forte tension qui sont emprisonnés dans les roches encaissantes.

Dans les expériences précitées, l'explosion qui détermine les érosions a eu une durée de quelques cent-millièmes ou de quelques dix-millièmes de seconde, c'est-à-dire qu'elle est presque instantanée. Rien n'empêche de supposer que dans la nature, où les

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sentis sur une étendue de 3000 kilomètres de rayon a manifesté aussi rénornje puissance des vapeurs souterraines. A l'Etna, la lave qui s'élève souvent jusqu'à la cime de cette pyramide singulière, que son isolement rend si imposante et à laquelle les Arabes ont donné le nom de DjeirI, la montagne par excellence, est fournie par un réservoir situé certainement heaucou]) plus bas que le niveau des mers; elle témoigne ainsi, comme Ta fait remarquer Élie de Beaumont, d*une pression de plus de mille atmosphères.

('assHirs pouvant établir une communication entre ces réserwirs

et la surface.

Quant aux cassures qui peuvent mettre les réservoirs en communication avec la surface, il est superflu de s'étendre à leur égard. I)<» toutes parts, même en dehors des chaînes de montagnes, elles dessinent des alignements par de nombreux phénomènes éruptifs.

Conclusion â tirer du gisement des volcans.

Les expériences ont montré comment les gaz, emprisonnés et comprimés, cherchent sur les fissures auxquelles ils ont accès, l)our se détendre vers l'extérieur, un ou plusieurs points de moindre résistance, à partir desquels ils ouvrent un canal, qu'ils augmentent rapidement et transforment en diatrème.

Or ces conditions se reproduisent, trait pour trait, dans les caractères les plus généraux du gisement des volcans. L'isolement des montagnes volcaniques, leur forme d'ordinaire grossièrement <M)ni(|ue et leur mode de fonctionnement doivent, en effet, faire admettre ((ue chacune d'elles correspondu un conduit vertical ou clnjminéci, (jui communique avec les régions profondes du globe; la montagne forme comme le couronnement de cette cheminée, j)ar laquelle débouchent, en temps d'éruption, lésinasses gazeuses, fondues ou solides. On ne voit pas comment cette cheminée résult(M'ait (Tune action autre que celle d'une pression exercée verticah^ment, de bas en haut, sur un point unifjue.

La ressemblance avec les résultats de l'expérience est plus frappante encore, lors(|ue les volcans sont disposés en séries linéaires, comme on en a tant d'exemples. Depuis longtemps cette disposition a été considérée par Léopold de Buch, comme correspondant à des soupiraux ouverts sur une même grande cassure. Ces séries de canaux volcaniques paraissent devoir être assimilées aux séries de

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chemiaées diaiiiiintUëres et résulter de reonemeats sur uii même système de cassures.

L'ialervenlion des gaz dans l'ouverture des cbeiiiiiiées paraît particuli6ri.'ineQl ôvidinite pour les vuli:aiis qui u 'ont apporté an juur i|u(' des déjections inccil lé rentes, scories et di'dirisdes rocher encaissuiites, sans accom|)a!^uenieriL do matières fondues. Les cavités circulaires iioiiunées Mttaix dans rKIFri et d'autres biea connues aussi en .\uver^iie et ailleurs, niari|ui'ut, par des crattnes, les orifices de ces canaux. Elles paraissent if présenter le pliéDoniène volcanique lu plus simple et si bien correspondre à des eflets de la teusion des vapeurs intérieures tpi'oii leur a donné le nom de ciatirei iVerplosion. Beaucoup d'autres cavilés rratérifurnies ont sans doute une origine semblable. Telles sont le Gur de Tazenat, daus le Velay, d'un diuniètredeSOO"' et dominé par unaiiipbilbéàtri'dot^rauite-. tel est aussi ' un cratère situé daus la niéiiie région, [irés de la slaltnudc Coufoleiis : d'après Touriiaire, qui en a donné une li;:ure (1 1, ce cratire est entièrement excavé dans le (granité el n'a livjv jtassa^e à aueiini; déjection volcanii|ue; seulcineut sur son axe a été |ii>iissé un cône de 'granité fragmentaire, commis une sorte (l:< |ie|iéj'iiir> ^'raiiiti<|U(r.

De même que les lailb's ou iiaradases ont (réi|ii(-nMiiciil servi de réceptacles au.\ éniauations niétallitércs con-ltliitivi's di's liions, de même nombre de diatrémes ont servi de i.aiiaii\ aux érn|ili(iiis volcaniques, et l'ouverture de ces ilialréjiies en i(t|iré.-i;iilL- la i>hri>o initiale.

ii-e lia ileiiois ilvs lui

Kn Europe, sur le sol même de la l''ranci', nous ai positions de roches d'ori^iiie [U'oioLifU', i|iii pré-^i'iilei des con^donicrats diamanlifèrcs de l'AIi ii|iif du Siifl, i intimes. Il s'agit nataninient de c<'S ol>élisi]iii'.s l'ylimli substaucecstleliasalle congloméré on pépi liiKictijuis' manière si singulière aux environs dn l'iiyeii-V'i.'lay el même (Ifoclie Saiot-AIirliel, Corneille, l'uli^iiac. etci des éléments qui coni'ouniiit à leirr cDit-tiliition rsl grande que celle des inali'riaiix dont -.ont ri'iiiplii-,- I du Ca|) ; le basalte de divi-cses variétés y e.-t associé À à dos pegniatites pln> <iu moins allérés et à d'anlnmitives. Les gemmes n'y font même pas défaut, lis ili remplacés par ies saphirs el les zircoiis. I.eiiis fm alij^uemcot rendent bien légitime d'y voir le moula;.

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