‹ Traité complet de métallurgie (volume 2)Chapitre 134 sur 159 · C. — DERBYSHIRE · texte numérisé non relu

C. — DERBYSHIRE

Le bassin du comté de Derby, n'est que la continuation vers le midi du bassin précédent : ce sont les mêmes couches qui se suivent sans interruption au delà .de la vallée du Don. Les deux couches limites de houille changent de nom pour celui de Top hard et de Black shale ou Clod coal; c'est entre ces couches que se trouvent les nodules stratifiés dont quelques -

uns seulement sont exploités fructueusement ; notamment ceux qui alimentent les usines importantes de Stanlon-le-Dale.

Dans la section générale du bassin du Derbyshire, on compte jusqu'à vingt-six couches de minerai ou rakes, sur une épaisseur de 500 mètres environ. Les couches désignées par les noms de Brierley bank rake et de Measure and Balls, au nord du bassin, sont supérieures à la houille Top hardi et ne sont guère exploitées.

Entre les couches de houille Tunnel et Main «o/ï, on extrait les minerais en nodules des strates Pinder Park, à Staveley ; Cernent rake et Brown rake (5 000 tonnes par hectare), à Alfreton et à Butterley; le Dog-tooth rake (4000 tonnes par hectare), à Chesterfield ; c'est une des couches priucî pales caractérisée par les coquilles bivalves unio ou anthracosia, que Ton retrouve dans le minerai Blue vein d'fibbw Vale, pays de Galles. Cette même couche appelée Wallis* rake, au sud du bassin, passe pour fournir une des meilleures qualités de minerai.

Au-dessous de la couche de houille, furnace-coal, on distingue le minerai Three quarter Balls, remarquable par la présence de radicelles de stigmaria, des bivalves, des calamités, et parfois de la blende : on l'exploite en grand à Clay-Cross et à Butterley.

A quelques mètres au-dessus de la couche de houille qui sert de limite inférieure (le Black shale ou Clod coal)t se trouve le minerai le plus important de la formation, le Black shale, que Ton exploite principalement entre Dronfield et Butterley; il consiste en deux bancs de schiste gris (4-.50 à 6 mètres d'épaisseur) chargés de nodules et séparés par du schiste impur. Chacun de ces bancs se subdivise, à son tour, en couches de noms divers, cheeses, remarquables par leurs fissures symétriques injectées de carbonates et de blende ; Old man et Old woman> à texture compacte, à cassure cenchoïde, entrecoupées également par des veines de carbonate et des cristaux de blende, de galène et de pyrite, surtout au contact des failles.

Le mode d'extraction est particulier : on fonce un cerlaiu nombre de puits à peu de distance les uns des autres ; une seule machine à vapeur commande jusqu'à vingt puits à la fois par un gros treuil et par une môme chaîne. Sur les plans de niveau qui établissent la communication entre ces couches inférieures, on creuse des excavations de 2". 10 sur 2*.75 de superficie, en ne laissant que des piliers de quelques mètres entre chacun. On recueille les nodules et on abandonne le schiste dans la galerie, ce qui élève le sol d'autant et permet d'attaquer le toit, tout en poussant les galeries qui finissent par se rejoindre. Quand la couche supérieure est épuisée, on laisse le sol s'effondrer, et on reprend les couches inférieures.

Au-dessous de la houille Black shale, on exploite encore à Stanton le minerai Honeycroft (qui rend 15 000 tonnes par hectare) ; la couche Civilly rake (10 000 tonnes par hectare), dont le minerai à texture rugueuse renferme des paillettes de mica, et enfin la couche Dale Moor rake

(7 000 tonnes par hectare), dont les nodules de fortes dimensions sont noirs et à gros grains, et renferment des poissons fossiles en si grande abondance, qu'ils forment des bancs à eux seuls. On travaille ces minerais à jour jusqu'à 12 et 15 mètres de profondeur. Des machines fixes les enlèvent sur des plans inclinés ; le schiste sert à combler les travaux au fur et à mesure de leur avancement.

d. — Staffordshire nord.

Le bassin houiller du Staffordshire nord, compris entre les plateaux élevés du Derbyshire et les bas terrains de Stafford, de Crewe et de Norwich, a été partagé par la dénudation des couches supérieures en trois lambeaux que limitent les couches inférieures du terrain carbonifère, c'est-àdire la meulière et les schistes.

Le bassin des Potteries, le plus important des trois lambeaux, affecte la forme d'un triangle dont le sommet est à Congleton el dont la base entre Long ton, près de Ncwcastle sous Lyne à l'est, et Apedale à l'ouest, s'étend sur 16 kilomètres environ. Il est borné au nord et à Test par la meulière ; à l'ouest et au sud par le terrain permien et le nouveau grès rouge qui se succèdent très-irrégulièrement par suite des nombreuses failles et dislocations sans lesquelles le terrain houiller se continuerait probablement au sud. Quoique la surface de ce lambeau ne soit évaluée qu'à 110 kilomètres carrés, l'épaisseur des couches exploitables y est plus considérable au centre que dans tous les autres bassins, sauf le Lancashire.

La tradition fait remonter aux âges les plus reculés la fabrication du fer dans le Staffordshire nord ; des argiles d'une qualité supérieure y fixèrent, dès le quatorzième siècle, l'industrie céramique; et aujourd'hui, c'est dans le voisinage de plus de cent cinquante fabriques de porcelaine échelonnées entre Burslem et Etruria, et formant une suite non interrompue de villes, sur 15 kilomètres de longueur, que Ton trouve les hauts fourneaux alimentés par les mêmes couches de combustible qui se divisent en quatre séries correspondant aux plis et aux dénudations de la surface.

1° Série supérieure, composée notamment de marnes rouges et d'argiles avec quelques strates de houille peu épais où Ton rencontre le minerai top red à Silverdale, sur 0m.50 d'épaisseur. On évalue à 300 mètres l'épaisseur de la série.

2° Série des Potteries et des minerais ferrifères; elle comprend de huit à treize couches de houille de qualité inférieure, et de dix à douze couches déminerai. L'épaisseur totale de la série jusqu'à la houille Rowhurst% varie entre 300 et 450 mètres. .

3° Série inférieure ou des charbons à fourneau, contenant dix-huit couches de 0-.60 environ entre le Ash coal et le Winpenny, les minerais y font défaut.

4° Série la plus basse, sans intérêt métallurgique.

L'épaisseur des quatre séries varie sur las divers points du bassin jusqu'à la meulière, entre 1 200 et 1 700 mètres. Des soixante-deux couches de houille, quarante sont exploitables, car elles ont au moins 0".60.

Le trait caractéristique des minerais du Staffordshire nord est leur abondance et leur persistance dans les couches supérieures de la formation où elles ont l'aspect d'un véritable blackband et souvent une épaisseur uniforme. Nous ne citerons ici que les principaux minerais :

Le Redshag, qui repose immédiatement sur la couche de houille Foot coal; la proportion de matières charbonneuses y est si considérable, que le minerai se grille sans addition de combustible. L'économie dans le grillage permet de l'exporter en grande quantité dans le Staffordshire sud. Epaisseur de la couche : 0m.50 à O^.ôO ;

Le Gutter atteint lrf.80 à Harecastle ; très-riche en végétaux fossiles. Grillé et mélangé avec des hématites, il sert au puddlàge ;

Le Red mine, à Silverdale et Apedale ; épaisseur variable, minerai brun, rayé de noir; bivalves abondants ;

Le Bassy mine, développé dans la partie orientale du bassin sur 0-.76. A Shelton, on le grille en tas de 2 000 tonnes; à Lanc End, la couche rend jusqu'à 12000 tonnes par hectare. Cette couche uniforme, évidemment sédimentaire, rayée en noir, bien que brune, est parfois entrecoupée de minces filets de charbon ;

Aux usines de Shelton on traite comme mélange 1/2 de blackband (Red shag et Red mine), et 1/2 de minerais argileux (Penny stone) et d'hémalite d'Ulverstone ou de Froghall. Le Bassy mine n'entre dans d'autres mélanges que pour un tiers;

Le Cannelmine, minerai noir, terne, compacte, argileux, à cassure un peu conchoïde, avec traces de spath sur les lits de joint. Les six couches de nodules, sur une épaisseur totale de 0m.80, rendent environ 18 quintaux par mètre carré ;

Le Gubbin^ à 20 mètres au-dessus de la couche de houille, Spencroft coal; nodules foncés, mélangés de schiste ;

Le Pennystone ; trois couches ayant ensemble 0". 58 ; minerai bran, à gros grains avec paillettes schisteuses et des fossiles;

Le Deep mine, minerai riche, excellent, d'un gris noirâtre, à faces lisses, rendant 10 quintaux par mètre carré. Trois couches de O^.ÔO, 0-.70 et 0-.10.

Les autres couches : Chalky, Rusty, New et Little mine, Brownstone, Knowles stone, Billy et Burnioood, ont moins d'importance dans le traitement sidérurgique.

Le deuxième lambeau du bassin du Staffordshire, connu sous le nom de Wetley et Shafferlong, n'a qu'un intérêt géologique ; dans le troisième, désigné par le nom de Cheadle, et qui s'élend sur 8 kilomètres entre Ip-

DESCRIPTION DES MINERAIS DE LA GRANDE BRETAGNE. 56i

stones et Mobborley, on n'avait rencontré jusqu'à ces dernières années que des minerais argileux inexploitables. Il y a quinze ans, on a poursuivi à grands frais des recherches aux environs de Froghall, d'Ipstones et de Consal, dans les couches inférieures accessibles. Le minerai spécial ou hématite de Froghall, jouit de qualités remarquables et se vend à des prix élevés aux usines du Staffordshire sud; mais la couche, bien que définie, est sujette à des perturbations si fréquentes, que l'extraction jusqu'ici a été trèslimitée et coûteuse.

e. — Staffordshire sud.

Le centre sidérurgique du Staffordshire méridional ne correspond pas à la surface du bassin houilier de ce comté ; c'est seulement au milieu de co bassin qu'on extrait les minerais de fer. Si Ton prend Dudley comme point central et qu'on mène une ligne au nord, entre Wolverhampton et Walsall par Bloxwich, et une autre ligne au sud, de Stourbridge à Halesowen, on détermine les côtés du parallélogramme où sont agglomérées les forges du Staffordshire ; cette surface de 80 kilomètres carrés, qui renferme sept villes de premier ordre : Wolwerhampton, Bilston, Dartaston, Wednesbury, Walsall, Dudley et Stourbridge, et seize villes secondaires, offre une scène d'activité peut-être sans égale dans aucun pays. La cause dune pareille concentration est l'abondance de la houille et du minerai sur une épaisseur de 100 à 150 mètres. La proximité des couches utiles qui demande des puits moins profonds, a favorisé ce développement inusité sur une surface aussi peu étendue. Dans la coupe de ce bassin, on distingue treize couches de houille, dont quelques-unes ont jusqu'à 9 mètres d'épaisseur. Il est à regretter que les exploitations, conduites sans suite ni principes, aient amené la dilapidation de telles richesses (1).

Au sommet du bassin, à Brereton, près de Rugeley, les couches houillères affleurent au-dessus du nouveau grès rouge, bornées par deux failles qui se séparent en se dirigeant vers le sud; aussi plongent-elles faiblement d'abord vers Test à Beaudesert, puis vers Bentley au midi, et encore vers l'ouest.

Parmi les couches de minerai exploitables, il convient de mentionner :

Les Drooch binds, au-dessous du Brooch coal. Ces couches d'argile schisteuse ne renferment du minerai qu'au sud-ouest de Dudley, sur uno épaisseur moyenne de 2m. 1 5 ; à Brierley Hill, les nodules sont riches ;

Les Pins et Penny earth, qui doivent leurs noms à la forme des nodules; les Pins sont cylindriques ou arrondis; les Penny earth sont aplatis en forme

(1) Mtoftirffe,t.I,p.lM.

il. 3C

de sous; on les exploite aux environs de Dudley, où les couches atteignent do 2 à 6 mètres d'épaisseur ;

Le Tenfoot stone, qui se trouve à 3 mètres au-dessus de la couche de houille Tluck coal et le Back slone, qui forme le toit de la môme couche \

Les Grains ; ce minerai se rencontre accidentellement dans une couche d'argile noire ou blanche qui n'a pas plus de 2™. 40 d'épaisseur;

Le Gubbin ou Black sione ; c'est un des minerais les plus répandus et les plus explorés du bassin. La couche d'argile renferme un, deux ou trois bancs de nodules ; l'épaisseur totale varie de 0m.60 à 3 mètres ;

Le White sttme, encore plus répandu et plus exploité que le précédent; on l'extrait sur une longueur de 16 kilomètres environ. Les nodules de grosses dimensions sont faiblement colorés ; les couches ont en moyenne de l^O à ln.50. Elles constituent Télémont principal de la fabrication actuelle ;

Le Penny s(one> Biuestone ou Cakes. L'argile est foncée, et souvent noirâtre; les nodules sont écrasés et foncés; près d'Oldbury, les coquilles fossiles abondent ;

Les Fireclay balls, qui existent au-dessus de la couche de houille Fireclay coal. Ces minerais sont très-variables et ne se rencontrent qu'entre Bilston et Wolverhamplon ;

Le Getting rock, se trouve accidentellement dans les grès inférieurs à la couche houillère Fireclay;

Le Poor Robin, 1 mètre d'épaisseur ; un peu plus fréquent que le n° 9 ;

Le Rough hills Whitestone% limité entièrement au district, entre Bilston et Wolverhampton. À Parkfield, les couches ont 6 mètres d'épaisseur et renferment jusqu'à onze strates de nodules ;

Les Gubbin et Balls; ce minerai est surtout exploité entre Wolverhampton et Walsall ; on y trouve delà pyrite et parfois de la galène et de la blende ;

Les Blue flats dont le nom dérive du lit en forme de dalles sur lequel gft le minerai, et de la teinte bleuâtre qu'il prend par le séjour à l'air;

Les Silver threads; ce minerai emprunte son nom aux petits filets de de spath brillant qui traversent ce minerai ; dans le district de Walsall où on l'exploite uniquement, la couche argileuse atteint de lm.10 à 2 mètres d'épaisseur ;

Les Diamonds doivent également lour nom aux cristaux de spath entremêlés ; on ne les exploite que dans les environs de Walsall.

f. — Shropshire.

Le bassin houiller s'étendant au midi de Newport, à l'est de Wellington, jusque vers Broseley, n'est pas des plus importants, bien que le fer y soit renommé, tant par sa qualité que par la quantité fabriquée. C'est

un triangle, dont un des angles très-aigus aboutit à Newport; sa longueur est de 19 kilomètres, et sa plus grande largeur, de 6 kilomètres à l'ouest. Le bassin est bordé par les roches plus anciennes, et à Test il plonge sous les formations des grès rouges permions, au-dessous desquels il est probable qu'il se prolonge indéfiniment jusqu'à sa jonction avec le bassin de Wolverhampton. La distance qui sépare les usines de Priorslee ou de Madeley, dans le Shropshiro, de celles de Wolverhampton, n'est en effet que de 25 kilomètres à travers le grès rouge. La comparaison des deux bassins, et notamment des minerais de fer, tend d'ailleurs à confirmer cette opinion. Il est difficile d'évaluer d'une manière exacte l'épaisseur totale de la formation houillère du Shropshire ; celle que Ton peut fixer d'après les puits est inférieure à 365 mètres; mais, par suite do l'irrégularité des grès rouges superposés, il est impossible d'apprécier la puissance des couches supérieures du terrain : le calcaire carbonifère, qui parait sur une épaisseur considérable à Lilles Hall au nord, n'existe plus au midi du bassin.

En 1860, le Shropshire comprenait trente-deux hauts fourneaux, dont vingt-six en feu, parmi lesquels un appartenant à la Coalbrook-dale Compagnie, et huit à la Compagnie Lilles Hall. La production annuelle atteignait 145200 tonnes de fonte.

Les puits de Wombridge ont traversé le bassin sur 165 mètres; la première couche de minerai n'apparaît qu'à 65 mètres de profondeur : c'est le Top ou Chance Penny stonz, qui forme une couche %très-irrégulière, d'une grande analogie avec la couche Penny stone, à 60 mètres plus bas de la formation.

Le Ragged robbin est également très-irrégulier, situé au-dessous de la couche de houille Fungous coal.

Le Black stone est un minerai d'un éclat terne, à cassure inégale, mais à facettes lisses et brillantes, très-noires. Les cavités cylindriques qu'on distingue dans les nodules sont remplies de poudre blanche ; ce minerai rend environ 3 500 tonnes à l'hectare, et sert à la fabrication de la best best qualité de fer.

Le Brick-measure, minerai d'importance secondaire, en gâteaux plats, d'un brun chocolat, à surfaces très-unies; des clivages divisent la couche en briquettes, d'où lui vient son nom.

Bail stone, en gros nodules d'un gris brun et à cassure conchoïde ; il est employé pour les fers de meilleure qualité.

Yellow tUme^ nodules irréguliers, massifs, tachetés de blanc, rendant 2 500 tonnes à l'hectare, d'un prix de revient supérieur aux minerais précédents, se consommant indistinctement dans les hauts fourneaux à air chaud et à air froid.

Bine flats, nodules gris bruns, irréguliers, entremêlés d'argile durcie et de radicelles de stigmaria, rendant 4 000 tonnes par hectare et revenant à

56 i APPENDICE.

20 francs la tonne environ, comme les minerais précédents. Les usines de la Compagnie Lilles Hall, qui produisent la moitié du fer fabriqué dans le comté, emploient comme mélange pour leur fonte à l'air froid, d'une marque supérieure, le Black stone, le Bail stone, le Blue fiais et le Penny slone, en parties égales. Pour les fontes à l'air chaud, le même mélange est additionné de 40 pour 100 d'hématite.

White fiais, nodules d'un gris brun, à surface faiblement colorée , trèsriches en fossiles; rendant 3 500 tonnes par hectare; d'un prix inférieur.

Penny slone, nodules généralement petits, bruns et à cassure irrégulière, renfermant souvent du spath calcaire dans les fissures, et de la poudre blanche composée de sulfate de baryte ou de silicate d'alumine. Cette couche remarquable produit de 5000 à 6000 tonnes par hectare; complètement dépourvue de fossiles au nord du bassin, elle offre au midi une collection très parfaite de fossiles végétaux et animaux. Le minerai est mis en tas pour que faction du temps le débarrasse du schiste adhérent. Dans quelques usines, on l'emploie seul et on en obtient de la fonte excellente.

Crawstone; cette couche inférieure comprend des nodules bruns d'un aspect singulier, à grains grossiers disséminés dans une pâte de grès à grains fins. On en tirait autrefois, dans le sud du bassin, un fer exceptionnellement nerveux,.

g. — PAYS DE GALLES SUD.

L'aliment principal des hauts fourneaux de cette région privilégiée est fourni par les minerais argileux des couches houillères.

La fabrication du fer y remonte d'ailleurs à la plus haute antiquité ; dans presque toutes les vallées on retrouve des amas de scories provenant des anciens fourneaux, et souvent ces scories sont recouvertes, ainsi que les restes des forêts voisines, par le sol moderne. Protégé contre la dénudation par une série de collines qui courent au nord, de Test à l'ouest, et parallèlement dans la même direction au sud, le bassin houiller du pays de Galles, dont la superficie a été évaluée par Vivian à 250,000 hectares, est surtout riche en minerais argileux. Bordé au nord par le terrain silurien et le vieux grès rouge ; au sud par le même grès rouge recouvert irrégulièrement par les terrains permiens, ce bassin, malgré ses barrières, a été entamé par des courants en direction nord-ouest, qui ont déterminé des vallées d'une profondeur parfois de 400 mètres; ces vallées aboutissent à la mer, aux ports de Cardiff, de Newport, de Swansea, etc., et par une admirable compensation de la na

lure, elles ont offert toutes facilités aux transports, en môme temps qu'elles ont permis au mineur de foncer des puits au-dessous du niveau général de la contrée et d'arriver ainsi plus vite au développement et à l'utilisation des richesses minérales du bassin. En 1862, la fabrication du fer, de rails notamment, dans le pays de Galles sud (1), était représentée par le chiffre de 925 000 tonnes, et l'extraction de la houille, par 10 000 000 tonnes.

Les strates houillers du pays de Galles sont divisés en deux séries par des bancs épais d'une roche siliceuse très-dure, passant parfois au conglomérat ; la dureté de cette roche et l'eau qu'elle renferme constituent un.e des grosses difficultés de l'exploitation.

À proprement parler, les couches de la sério inférieure donnent exclusivement du minerai. Le charbon, bitumineux à Test, change graduellement vers l'ouest et devient de l'anthracite passé le dyke de Vale Neath. Ces couches s'étendent sur la totalité du bassin ; les principaux gîtes de minerais existent au bas de la série ; leur teneur paraît plus riche en moyenne vers Test; l'épaisseur des couches augmente en direction vers l'ouest, mais la teneur diminue, et en Irlande on retrouve, au pied des falaises de Limerick, près de l'embouchure du Shannon, des millions de tonnes de minerai lavé par l'Atlantique et ne donnant plus que 19. 5 pour 100 défera l'analyse.

A l'est du bassin, l'inclinaison des couches est très-grande ; elle varie entre 30 et 45 degrés, ce qui a facilité l'extraction par galeries de niveau, débouchant sur les versants des vallées, et l'établissement des usines ; mais beaucoup de ces niveaux sont épuisés et il a fallu foncer des puits ; co qui n'a pas sensiblement augmenté le prix de la houille, mais a accru celui de la mine, car les schistes deviennent plus durs en profondeur et exigent plus de temps pour se déliter à l'air. C'est à cette cause qu'il faut attribuer les exploitations récentes des minerais du calcaire carbonifère et de la série permienne. Au nord, l'inclinaison des couches n'est que de 5 à 7 degrés.

Les couches minérales de la série inférieure sont si nombreuses, qu'il ne convient de nommer ici que celles actuellement exploitées et dont une grande partie est encore jusqu'ici inexplorée. Néanmoins, beaucoup de ces minerais ont entre eux une telle ressemblance, au point de vue lithologique et minéralogique, que l'on peut reconnaître avec certitude la continuité des couches.

Dans la vallée d'Ebbw Fawr la coupe du bassin est la plus complète; on y rencontre successivement parmi les couches de minerais exploitées et en allant jusqu'à 779 mètres au-dessous de la surface :

(1) Le chiffre de la bouille comprend la production du Monmoutnshire.

EteJeetmx «t§ t

Schiste Upper Pins 0-.11

— Soap vein mine 0 .08

Black Pins mine 9.15

Schiste EU Bail* i .M

Three quarter Balle 0 .95

Gough't mine • 1 .80

UpperDatren mine i .20

Argile réfractai re : Blackband 0 .88

Spotted vein mine 0 .07

lied vein mine (top vein) 0 .10

Spotled Pin 0 .06

Mur vein mine (irrégulière) 6 .78

Bigvein mine {top vein) 0 .05

tloiing Pm • 0 .04

Bottom course 0 .05

Nappwg Pin 0 .04

Bosser vein (pierre meulière)

De ces couches, on traite principalement à Dowlais, Merthyr Tydfil; le Rosser vein, le Blue vein, le Spotted vein et le Blackband;

A Blœnavon, le Spotted vein, le Three quarter Balls et le Black pins;

A Cwn Celyn et Blaina, le Red vein, Spotted, Black pins et Soap vein.

Les caractères des minerais de chacune de ces couches sont décrits en détail dans les observations qui se réfèrent aux tableaux des analyses (pages 358 à 362).

h. — Ecosse.

Les houillères écossaises sont comprises dans la zone centrale et s'étendent du Firth ofClyde jusqu'au Firth of Fortk, d'Ayr } Edinburgh. On désigne parfois Cette grande zone sous le nom de bassin houiller d'Ecosse, mais cette dénomination est incorrecte, parce qu'elle fait supposer l'existence d'un seul et môme bassin eontinu, comme par exemple celui du pays de Galles ; tandis qu'en Ecosse c'est au contraire une série de bas* sins indépendants et distincts (Ayr, Lanark, Glackmannan et Fife) dans lesquels la stratification est différente, et souvent on romarque dans un bassin l'absence complète de certaines roches du bassin voisin. La formation houillère offre en effet des exemples remarquables de perturbations volcaniques-, les dykes et trop ont eu pour effet non-seulement de modifier l'allure des couches, mais encore leur nature, et les failles constituent un des traits les plus remarquables des bassins écossais. — Dans le bassin de Lanark, où sont situés les principaux établissements métallurgiques, la formation houillère proprement dite, comprise entre le vieux grès rouge et le nouveau grès rouge, se subdivise en deux groupes.

1* série. Carbonifère supérieure ou formation lacustre : Elle embrasse

environ 400 mètres de profondeur; les couches de charbon et do minerai exploitées occupent la portion centrale de la série dont le caractère géologique est l'absence de calcaire et de débris organiques marins. — Elle contient 34 couches de charbon, formant une épaisseur totale de 10 à 12 mètres, sur lesquelles 9 seulement sont exploitées : 1. Upper coal ; — 2. EU coal; — 3. Pyotshaw coal; — 4- Main coal; — 5. Humpk coal; — 6. Splinl coal ; — 7. Virtue well coal ; — 8. fCillongve coal ; — 9. Drumgray coal; les autres n'ont guère plus de 0m.35 d'épaisseur. Citons parmi les couches exploitables le Splint coal (0m.75 à lm.50 d'épaisseur), qui donne la meilleure qualité de charbon pour les hauts fourneaux, mais qui est déjà épuisée dans plusieurs localités; — le Kiltonguc coal, qui a lm.50 d'épaisseur à Gartsherrie. *

Le blackband, minerai carbonate et bitumineux contenant des bandes de charbtm intercalé, ce qui lui a valu son nom, et rejeté comme du charbon de mauvaise qualité jusqu'en 1825, accompagne la plupart des strates de houille de la série supérieure ; c'est aujourd'hui la base de la fabrication des fontes en Ecosse. Les quatre couches principalement exploitées sont :

1° Upper blackband ou Palace craig ironstone, couche située à 16 mètres environ au-dessus & Upper coal; ce minerai ne se trouve que dans quelques localités, on l'exploite à Gartsherrie ; il a 0m.45 d'épaisseur et contient plus de matières bitumineuses que le suivant; mais il est de qualité inférieure ;

2* Mushet'i Airdrie blackband se trouve à environ 30 mètres au-dessous du Splint coal; ce minerai est d'excellente qualité; la couche a do 0m.35 à 0m.45. Il forme la ressource principale des hauts fourneaux du bassin d'Airdrie: Clyde, Calder, Gartsherrie, Dundyvan, etc., mais il commence à s'épuiser ;

3° Crofthead ou Slaty blackband; de même épaisseur que le n° 2 et de qualité moyenne ; les hauts fourneaux de Coltness marchent surtout avec ce minerai ;

4° Rough band; couche peu épaisse située au-dessus du Virtue well coal; elle contient des nodules excellents avec débris organiques. Le minerai renferme une assez forte proportion de chaux qui en fait plutôt un claybond (minerai argileux).

Le blackband varie comme qualité, comme composition et sous le rapport de la matière charbonneuse mélangée. Nous reproduisons dans le tableau suivant des analyses du docteur Colqhoun sur quatre échantillons de blackband des environs d'Airdrie, près de Glasgow, en regard de deux analyses de minerais argileux compactes de la Clyde.

Protoiyde de fer. . . .

Peroxyde de fer

Chaux

Minorai oomptole.

BUckbtnd.

Magnésie

Silice

Alumine

Soufre

Acide carbonique. ...

Maliere bitumineuse..

Oxyde de manganèse.

Eau et perte

Fer métallique

On grille en tas le minerai aux abords des puits d'extraction ; en général, le charbon contenu dans le minerai suffit pour le grillage; quelquefois cependant il faut employer du menu, tandis qu^ d'autres fois le charbon du minerai se trouve en excès considérable. L'opération dure quinze jours ; avec le Upper blackband, elle va jusqu'à trente jours. Le minerai change de couleur ; de brun noir, il passe au jaune rougeàtre : en même temps, les espaces remplis par le charbon so trouvent vidés par la combustion, et cette structure du minerai est très-favorable à son traitement dans le haut fourneau. Quand l'opération est poussée trop loin, le minerai prend l'aspect des scories du puddlage ; il se produit une fusion partielle à la surface dont les interstices sont obstrués, et le traitement du minerai ainsi fritte devient plus difficile. Après le grillage, le minerai possède une richesse de 60 à 70 pour 100.

2e série inférieure du calcaire carbonifère. Cette série, qui embrasse 1,100 mètres de profondeur, renferme quinze couches de houille rarement exploitée parce qu'elle est de mauvaise qualité, assez ordinairement friable et impure. On y trouve toutefois, outre quelques couches de charbon à gaz très-estimées, des veines importantes de minerai en couches ou en nodules d'une épaisseur totale de 0".90 à lm.20, consistant le plus souvent en carbonates argileux qui servaient exclusivement à la fabrication écossaise avant la découverte du blackband ; ils sont dans les couches de schiste sur une épaisseur parfois de \mM. Les minerais de la Clyde, n* 1 et 2 du tableau, se rapportent à cette série inférieure.

a. — YORKSHIRE.

Les roches liasiques du Yorkshire constituent aujourd'hui la source la plus importante de l'alimentation des hauts fourneaux du district du Cleveland et de la vallée de laTyne. C'est depuis 1846 seulement, que le minerai du Lias a fixé l'attention des métallurgistes. Avant cette époque on en avait traité des quantités considérables provenant de la côte entre Scarborough et Sallburn et plus tard à Grosmont, à 8 kilomètres environ de Whitby. Le carbonate de Whitbyi bien que formant une couche de lm.35 reconnue sur une longueur de 8 kilomètres et desservie par un chemin de fer, ne pouvait supporter la 'concurrence du blackband d'Ecosse, car il ne rendait au traitement que 25 pour 100 de fer. MM. Bolchow et Vaughan, entraînés à construire des hauts fourneaux à Middlesbro, dans l'espoir d'obtenir des minerais du bassin houiller de Bishop Auckland, mais désappointés dans leurs recherches, durent recourir, comme les maîtres de forges de la Tyne, au minerai de Whilby dont ils reconnurent les qualités dans le traitement au haut fourneau. Un peu plus tard, ces mômes métallurgistes remarquèrent accidentellement à Skinningrove sur la côte, des blocs de minerai identique détachés de la falaise, et dans la falaise une couche massive ayant 4m60 d'épaisseur au lieu de lm.35 comme à Whilby, et rendant 31 pour 100 de fer au lieu de 25. Ce banc que Ton suit sur des kilomètres de longueur, entre Redcar et Middlesbro', occupe le centre de la formation liasique ; on a évalué sa suporûcio à 675 kilomètres carrés et son rendement à 50 000 tonnes par hectare,, ce qui correspondrait, d'après M. Bewicke (1), à 5000 millions de tonnes de minerai. Il ressemble extérieurement à un banc de grès ordinaire dont la surface serait imprégnée de rouille. Ici, le minerai est massif, de couleur verdâtre ou grise, et là, divisé par des strates schisteux , horizontaux ou verticaux , à structuro oolithique.

A Grosmont, près de Whilby, où se sont faites les premières extractions régulières, on connaît deux couches sous les noms de Pecten et d'Avicula; la première consiste en 0m.90 de minerai, séparé par une tranche de schiste de 0m.35; la seconde existe à 9 mètres plus bas dans le même schiste sur une épaisseur de lm.35. Ce sont ces deux couches qui, réunies à Swainby près d'Osmotherley, et augmentant d'épaisseur de 0m.90à 6 mètres, forment la couche principale [Main Cleveland seam), puis s'amoindrissent en atteignant, au sud, Gainsborough et Thirsk. A la limite ouest, ce schiste a presque disparu et la marne a remplacé la formation oolithique inférieure.

(1) British. Assoc. R*p., 18C3. On the manufacture oflron. By I. Lowthian Bell.

La nature de la roche du Main Cîeveland varie en même temps que l'épaisseur. Ainsi, au nord du bassin, à Codhili, où se trouvent les premières mines, elle est si imprégnée de matières étrangères, qu'il est nécessaire de restreindre l'extraction sur lm.65 de section ; le rendement, à cause du schiste, n'est en moyenne que de 28 pour 100 de fer. A l'est de Codhili, aux mines de Belmont, les schistes diminuent et le rendement atteint 30 pour 100; la couche est exploitée sur 2m30. A Skelton, encore plus à Test, l'épaissour augmente et la qualité s'améliore ; les travaux y ont jusqu'à 3 mètres do hauteur, et le rendement moyen atteint 36 pour 100. A l'ouest du contre-fort de Gujsbro, qui sépare cette vallée de celle de la Tees, sont les mines de Norman by, où Ton extrait sur 2m.45,du minerai tenant 31. 5 pour 100 de fer. La couche plonge un peu à Post à partir de ce point et va en s'épaississant, passé Eston et Upleatham, jusqu'à Rockcliffe où elle a 5". 50 ; puis se divise de nouveau en deux couches comme à Grosmont.

De Codhili à Rockcliiïe le long de la côte, la distance est de 20 kilomètres; c'est la limite sud du meilleur minerai.

Une autre couche, le Top Cîeveland seam, est des plus irrégulières; à Normanby et à Eston, on la trouve à peine indiquée, et dans retendue du bassin, elle varie en épaisseur de quelques centimètres à 1 mètre; tandis que sa teneur saute de 10 à 30 pour 100, suivant la localité. La mine d'Ingleby est la plus importante du district occidental; le Top seam y a 0-.60 et donne 34.75 pour 100 de fer. Près d'Osmotherly, la couche a 1 mètre, dont quelques centimètres rendent jusqu'à 41 pour 100 de fer. Sur la côte orientale, à Port-Mulgrave, elle a de 1-.25 à 1B.40 d'épaisseur, et tient 30.99 pour 100 de fer.

Les mines de Rosedale-Abbey consistent en une couche de minerai magnétique, correspondant dans l'échelle géologique au Top seam; ces minerais, dont les caractères sont décrits (p. 363), sont surtout traités dans les hauts fourneaux do Ferry-Hill, et entrent dans la composition des mélanges traités ailleurs. La teneur est supérieure à celle du minerai moyen du Cîeveland, mais la qualité du métal ne diffère pas sensiblement de celle du district.

L'extraction se fait par galeries de 2m.75 de largeur, et en ménageant des piliers de 27 mètres do longueur sur 9 mètres de largeur. Quand la concession tire à sa fin, on dépile avec une perte do 10 pour 100 environ. De sorte que, dans les couches exemptes de failles, on extrait au jour jusqu'à 92 pour 100 du minerai.

L'activité imprimée à la sidérurgie, depuis la découverte du minerai Cîeveland, aux environs de Middlesbro, dans les comtés du nord de l'Angleterre , est sans précédents. Une population nombreuse s'est , eu une dizaine d'années, groupée autour des collines du Yorkshire percées de toutes parts par les travaux de mine. Le nombre des hauts fourneaux, qui était de 38 en 1850, était de 108 à la fin de 1863, produisant 600 000 tonnes de fonte, à peu près. exclusivement avec le minerai local. On y comptait

à la même époque 646 fours à puddler, produisant 300 000 tonnes do fer fini. Le combustible abondant, de première qualité et à bas prix , des ports neufs, un commerce florissant , ont placé en quelques années le North Ridingdu Yorkshire dans une position d'avenir hors ligne.

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