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(») CiiANSSELLC, A'o/c mv les méthodes d'erphitation dont les modèles figuraient à V Exposition unicersellc de 1807.

55i CHAPITRE VU.

une série de piliers de 4 mètres x 2 mètres placés dans Ym des galeries montanles; celles-ci sont desservies par des plaos automoteurs : tantôt on les élablit au moyen de deux Toif^ séparées par la ligne des piliers de remblai^ dans ce cas, les plâQ> inclinés sont armés de trois poulies, récarlement des voies nf permettant pas de donner à la poulie du frein un diamètre correspondant; tantôt, et cVst une disposition préférable, les deui voies sont comprises dans un passage latéral de i2»,70 à 3 mètres de largeur; Fautre compartiment auquel on donne une laideur è i mètre seulement étant réservé à la circulation de Tair. Le dépilage commence dès qu'une remonte est parvenue au niveau supérieur; il s'opère en descendant, en enlevant à droite et à gauche du plan incliné, la moitié de chaque pilier long, Tautn moitié devant être prise par les remontes voisines. Dans ce travail de dépilage^ le toit est provisoirement soutenu par des bo:et de minces piliers; les éboulemcnts comblent ensuite les vid-^ à Tarrière.

La circulation de Tair et sa conduite au?c fronts de taille par les remontes est obtenue par des portes placées dans la galerit de roulage en face du premier pilier de remblai.

A la mine Kronprinz Friedrich-Wilhelm, où l'on exploite dî5 couches de 3*" ,80 renfermant 2™,S0 de houille et 0™,70 de nenj^ schisteux, les remontes ont 6"»,60 de largeur et le rerabbi 3'n,50; les passages latéraux sont de l«n,50 à 1™,60, mais ai: lieu d'élever directement ces remontes sur la galerie de roulaçi. on les fait partir d'une galerie en direction placée à un niveac supérieur et distante de 8 mètres de la galerie principale; cVi dans la voie supérieure que se placent les portes d'aérage, df telle sorte qu'avec cette disposition, la libre circulation n'est pa> entravée dans la galerie de roulage. Le dépilage de chaque pilier se fait en descendant; le front de taille compris entre deux remontes consécutives est divisé en quatre gradins, le long de>quels le charbon est descendu jusqu'au plan automoteur.

Méthode par panneaux de Koenigs^rube. (Fig. 430 et 433, pi. XXVIII.)

sto. Dans la Haute-Silésie^ où le bois est à bon marché, on est parvenu, grâce à l'emploi de butles de fortes dimensions, en quantité considérable, à déhouiller presque complètement des couches de 6 à iO mètres de puissance; mais afin de combattre et de limiter les incendies que les éboulements peuvent faire naître^ on a divisé les champs d'exploitation en une série de panneaux faciles à isoler (fig. 430). Chaque panneau (fig. 433) est lui-même divisé en pih'crs longs, qu'on dépile en attaquant la couche sur toute son épaisseur par une série de gradins; dans celte opération, le soutènement exige, je le répète, des bois de grande longueur et de forte section; on en retire le plus qu'on peut, en laissant les éboulements se produire. C'est là une opération délicate qui exige des ouvriers habiles. La figure 433 représente nu panneau en cours de dépilage à la mine de Kœnigsgrube , dans la couche Satlel-Flolz qui a 6",8.0 à 7'n,30 de puissance et 8^ d'incliaaison ; aa est l'ancienne galerie de roulage de l'éUige supérieur devenue une voie de retour d'air , eb est une petite galerie dite de reconnaissance tracée suivant les ondulations du mur de la couche, fd est la galerie de roulage droite et spacieuse (on lui donne 3 mètres de largeur), kk est un plan automoteur à chariot porteur, desservant le panneau considéré; il a 3 mètres de largeur et il est relié à la galerie de roulage par une petite galerie horizontale et oblique kfde i™,50 de largeur, o est une remonte qui limite le compartiment et qui communique en i avec la galerie supérieure.

Les plans automoteurs sont distants de 100 mètres; ils sont séparés de la remonte terminale du panneau correspondant par un massif protecteur de 5 mètres d'épaisseur. Deux autres massifs de 6 mètres de largeur achèvent l'isolement du compartiment; l'un est ménagé sous l'ancienne galerie de roulage au niveau supérieur , lautre au-dessus de la nouvelle galerie de

roulage à l'étage inférieur. Auprès du plan automoteur , les galeries de traçage suivant la direction sont réduites à {™^60 sar S™,80 de longueur; mais au delà elles sont élargies et deviennent de véritables tailles de 4™,50 à 5 mètres de longueur.

Pour isoler un panneau en cas d'incendie^ on voit qu'il suffit de fermer par un barrage le plan en k et la remonte terminale en c. Mais si un échauiïement peu considérable se manifeste dans l'élal d'avancement dudépilage que représente la figure 435, on peut le circonscrire en le prenant à temps par un barrage en p et un autre en o; on ne sacrifie ainsi qu'une partie du compartiment et l'on peut a partir du pilier q continuer à dépiler en descendant.

Mctliode par panneaux de Ffrminy. (Fig. 43 i.)

320. La grande couche de la Malafolie, exploitée aux mines de Firminy (Loire), a une puissance de 6 à 7 mètres et ùO^ d'inclinaison; elle renferme un charbon assez dur, mais peu solide et d'une nature inflammable, aussi bien que les schistes pyriteux du toit; ce toit est lui-même Irès-ébo uleux. On a adopté en <8l)4, pour l'exploitation de cette grande couche, une méthode par panneaux qui rappelle la méthode silésienne décrite au numéro précédent.

L'amont pendagc a été divisé en étages d'environ 100 mètres mesurés suivant l'incHnaison. La figure 431 représente la disposition théorique des travaux d'exploitation d'un de ces étages.

Des remontes distantes de 100 mètres relient la galerie d'allongement inférieure, ou, comme on dit dans la Loire, le niveau inférieur ab^ au niveau supérieur cd^ découpant ainsi des piliers carrés de 100 mètres de côté.

Chaque panneau ou compartiment comprend deux piliers semblables desservis par un plan incYmé pp' et limité par deux remontes extrêmes 7t\ r''r"\ qui servent à la descente des produits des étages supérieurs, à l'aérage, ou bien encore à la cireu-

lation des ouvriers. Ces différents traçages sont faits au mur de la couche. Chaque panneau est déhouillé en trois tranches considérées, chacune, comme une couche de 2 mètres et exploitées par piliers longs dépités en rabattant au moyen de tailles hori* zonlales de 12 mètres, c'est-à-dire ayant toute la largeur des piliers ; elles sont boisées avec des buttes provisoires.

Le remblayage se fait complètement pendant la nuit avec des remblais qui arrivent par le plan central/)/} . Le dépilage s'arrête à i!2 mètres du plan incliné, laissant ainsi provisoirement des piliers protecteurs qui seront ultérieurement enlevés avant Tabandon déûnitif des panneaux.

Quand la planche supérieure du charbon est diffleile à maintenir, on dépile par des remontes ou tailles montantes de 3 mètres de large qui reçoivent un boisage en cadres.

La deuxième et la troisième tranche sont desservies par les mêmes plans inclinés qu'on raccorde avec les nouvelles galeries en direction remplaçant les anciens niveaux. Une société de cinq piqueurs produit un dépilage de 30 à 33 tonnes par jour (360 à 396 hectolitres), soit 6 tonnes à 6*,oO par homme; en traçage celte production journalière se réduit à 3 tonnes ou 36 hectolitres par piqueur.

Méthode par rabatUge par Blonlrambert.

89t. La méthode par rabattage est une heureuse modification de la méthode en travers que j'ai décrite en parlant de l'exploitation des filons puissants; elle a été, depuis 1848, appliquée au puits Marseille de la Compagnie des mines de Montrambert, pour l'exploitation de \a Grande-Couche^ dans les parties où cette couche avait 25 mètres d'épaisseur, i^° d'inclinaison et où le charbon était dur. Cette méthode convient, en effet, à des couches très-puissantes, fort inclinées, et renfermant un combustible d'une certaine dureté. Cette méthode, comme les suivantes, comporte le remblayage complet des vides; elle ne provoque pas

rétablissement et Tentretien de nombreuses galeries de roulage: elle facilite le placement des remblais et permet d'obtenir beaacoup de gros. Elle est représentée figure 432.

L'exploitation est divisée en étages auxquels on donne ^ seioa les circonstances, une hauteur de iS à 24 mètres mesurés saivant rinclinaison ; on les attaque de telle façon que TexploitalioD d'un étage inférieur se termine toujours aux remblais déjà anciens de rétage supérieur. Chaque étage est lui-même divisé en tranches ou sous-étages qui sont, au contraire, pris dans l'ordre ascendant, c'est-à-dire en s'élevant constamment sur des remblais récents. La figure 452 reproduit la disposition théorique expo^ par M. Dcvillainc en 1878, sous la forme d'un plan en relief dans l'annexe de la classe 50 (*). Cette figure montre, dans l'étage A, la première tranche en exploitation, et dans l'étage B la seconde tranche. Dans le cas considéré, la hauteur des soosétages est de 7 mètres.

Le puits d'extraction étant relié à la couche par un recoupa^e à travers-bancs, on fait, au niveau de ce recoupage^ en suivant le toit de la couche, une galerie de roulage aa par laquelle s'écouleront les charbons. Une seconde galerie en direction 66 estélablie à la limite supérieure du sous-étage, mais au mur de la couche: elle sera destinée^ pendant tout le temps que durera l'exploitation de la première tranche, au transport des remblais qui doivent constamment suivre renlëvemeut du charbon ; plus tard, quand la première tranche sera déhouillée, cette galerie 66 deviendra la galerie de roulage des charbons, pour la seconde tranche, et les remblais seront amenés par la galerie 6'6\ A partir de la galerie aa^ on pousse tous les 20 ou 30 mètres, des recoupages cd de 4 mètres de largeur qu'on met en communication avec la galerie 66 par des cheminées fb de même section. C'est dans ces cheminées qu'on vide le remblai au fur et à.mesure que

(') Exposilîon des mines de Moalrambcrt.

s'avance le front de taille et. Les piqueurs qui poussent ce front de taille, en revenant vers le toit, exécutent le travail auquel on a donné le nom de rabattage^ en enlevant la houille sur la même largeur que celle de la recoupe et jusqu'à la hauteur du (oit de la galerie b; on recouvre les remblais d'un cassis de pierres ou avec des planches, pour éviter le mélange du charbon abattu avec les matières stériles. Quand le rabattage est terminé, on remblaie à la pelle la partie bh qui a, au plus, 2 mètres de hauteur. Au fur et à mesure que les recoupes sont remblayées, on en ouvre d'autres à côté et l'on continue ainsi l'exploitation d'une tranche jusqu'à ce que son déhouillemcnt soit complet et que le massif de charbon ait été remplacé, dans le sous-étage considéré, par une tranche de remblais de même épaisseur.

Uléme méthode à Bézenet

399. La couche de Bézenet a, en moyenne, 14* mètres de puissance; son inclinaison varie de 14° à 70<^. L'exploitation est desservie par deux puits; l'un, le puits des Chauvais, qui sert exclusivement à la descente des remblais venant du jour, l'autre le puits S*«-Barbe, par lequel se fait l'extraction des produits et l'épuisement des eaux. L'exploitation est divisée en étages de 24 mètres de hauteur verticale, que l'on prend en trois sous-étages de 7 mètres de hauteur, mesurée depuis le sol de la galerie de roulage jusqu'au toit de la galerie à remblais. La galerie de roulage des charbons est prise en ferme, à une faible distance du toit; le petit massif triangulaire qui la protège est repris après coup. Les recoupes sont tracées tous les 15 mètres; le dépilage des piliers ainsi découpés se fait par des rabattages comme à Montrambert; les remblais forment, derrière le front de taille, un talus de 43^ Chaque recoupe communique, par une courbe de petit rayon, avec un aiguillage de la galerie de roulage ; celle-ci n'a qu'une seule voie, mais tous les 120 mètres on établit un garage permettant de former un train de quinze bennes»

Méthode par tranches iDcIfnées.

S98. Cette méthode parait convenir mieux que la prccédenlf pour des couches de dureté moyenne, ayant moins de 4S'' dlndinaison et de 15 mètres de puissance; elle a toutefois produit à M ontrambert des avantages à peu près semblables à ceux que la méthode des rabattages a permis de réaliser. Elle demande. auH bien que cette dernière méthode, un volume de remblais repn> sentant environ les SO «/o du volume de charbon extrait. Elle t^t représentée figure 434 (*).

Des galeries de roulage aa et 66 sont établies au mur de b couche à une dislance verticale de 6 mètres à 7™,d0 au maximum; on les relie par des cheminées ab distantes de 40 mètreau plus et Ton enlève une première tranche de houille de S^'.ôi» d'épaisseur par de grandes tailles horizontales qui sontpous>étN sur toute la hauteur de la cheminée, de chaque côté de eelle-HÎ. La seconde tranche et les suivantes sont exploitées de la mêsurfaçon, c'est-à-dire considérées comme de petites couches indr^ pendanles; des recoupes ad ménagées à la base et au sommt' des cheminées, établissent la communication des diverses tranche^ avec les gileries de roulage. Enfin, à partir de ces reeoupcs. on conserve en bas et en haut de chaque tranche, en suivant ra\nih cernent du dépillage, des galeries en direction rrr pour ^enlè^ement du charbon et le transport des remblais qui comblent le> vides au fur et à mesure qu'ils se produisent. Ces galeries sont remblayées aussitôt qu'on n'a plus à s'en servir. L'étage supérieur s'exploite de la même façon, la galerie 6 est conservée et devient la gilerie de roulage des charbons, tandis que les remblais arrivent par une nouvelle galerie ouverte en p.

(*) La méthode par tranches inclinées était comme la précédente, représentée pir un plan en relief dans la remarquable ex-position de la Compagnie des inîne< dr Montrambcrt en 1878. M. Dcviilaine, ingénieur en chef de la Compagnie de Vo Iramb ;rt, avait accoiiipap[:ic cotte exposition d'une intéressante notice dans laqutl. il a djcrit toutes les méthodes en usage dans les mines de celte Société.

99A. La figure 427 indique une modification de la méthode es tranches inclinées ; cette modification appliquée à Montramlert dans la troisième brûlante qui a 3"^,50 à 6 mètres d'épaiseur et une inclinaison de 2S^ à 80^, consiste dans la marche^ >ar échelons, des tranches dont l'avancement est réglé de façon L maintenir toujours entre elles une dislance de iO à 12 mètres. Jn étage de 33 mètres de hauteur est divisé en cinq sous-étages le 6™,60, successivement enlevés en montant. Le champ d'ex- >loitation est divisé en quartiers s<>parés par des plans inclinés pp' listants de 150 à 200 mètres et reliant la galerie principale de 'oulage gg' à l'ancienne galerie correspondante de Fétage précédent ss' devenue la galerie d'arrivée des remblais. On peut aisénent maintenir six chantiers dans un massif de 150 à 200 mètres rétendue et dépasser ce chiffre, en attaquant un sous-étage supérieur, quand Texploitation s'est déjà développée dans les deux premières tranches du sous-élage inférieur. On atteint aisément, avec cette méthode, aux mines de Montrambert une production annuelle de 4 % tonnes à 3 tonnes par mètre carré de surface préparée.

Considérations sur l*cinploi des deux méUiodes précédentes. — Cas où il convient de leur substUucr la méthode par tranclies borlzontales.

3«5« J'ai dit que la méthode par rabattages et la méthode par tranches inclinées, sont avantageuses quand il s'agit d'exploiter des charbons d'une certaine dureté; on a trouvé à Montrambert qu'avec la première méthode, la proportion de gros était plus forte, mais que l'abatage était plus facile avec les tranches inclinées, parce qu'on profitait mieux du clivage et de la stratification.

A Blanzy^ on a vu dans la méthode par rabattages, aujourd'hui abandonnée par cette Compagnie, l'avantage de pouvoir prendre une épaisseur de 5 à 6 mètres de charbon par piliers successifs

de iO à 12 mètres de largeur, de telle sorlc que la mine se Iroavait divisée en compartiments faciles à isoler eu cas d'incendie^^

Comme Ta fait observer M. Devillaine, il faut, pour que b deu\ méthodes précédentes soient applicables, que la couche ne renferme pas de mises schisteuses irrégulièremenl disséminées dans la masse et rendant la séparation des matières stériles difficile au moment de Tabatage, car ces méthodes comportent le glissement des produits suivant une pente qui favorise le mélange des schistes avec le charbon (').

A Montrambert, comme à Blanzy, on a constaté qu'avec des charbons tendres et inflammables, ces deux méthodes, en raisoo de la longue durée qu'elles comportent pour des étages élevé, laissent trop de facilité à la production des feux qui prennent naissance dans le charbon brisé reposant directement sur les remblais. C'est ce qui a conduit ces deux Compagnies à employer de préférence dans les couches épaisses renfermant des charbons tendres, mélangés de schistes , la méthode par tranches horizontales décrite au numéro suivant.

Transitoirement, on avait été amené du reste à Mon tram bert . à restreindre la hauteur des étages dans ces houilles tendres et schisteuses, afin d'atténuer le bris des charbons en diminuant rimporlanee de la chute et afin d'abréger aussi la durée des sousétages. Avec une faible hauteur des tranches, la séparation des schistes et du charbon se fait plus aisément, Tenlèvement rapide du charbon brisé qui repose sur les remblais est aussi plus facile et on peut renouveler plus souvent les remblais, en raffraichîssant fréquemment, comme le conseille M. Devillaine, la surface du champ d'exploitation (').

(*) A. BuRAT, Situation de l'étahtistement de Dtanzy en 1877.

(*) Dbvill iiNB, iVo/ice sur la Société des houiltères de Montramberi. CzposiUoa

de 1878.

(') Dbvillainb, notice déjà citée.

Méthodes par tranches horizontales de Montrambert et de la Dëraudière.

L'exploitalion par tranches horizontales dans la grande couche de Montrambert comporte quatre dispositions spéciales suivant qu'elle est appliquée :

1® A des charbons très-durs;

2® A des charbons^de dureté moyenne ;

3^ A des charbons tendres;

4» A des renflements importants de la couche.

Nous allons examiner ces différents cas :

La hauteur comprise entre deux recettes est divisée en trois ou quatre étages de il mètres à i2<°^50 fournissant, chacun, de cinq à six tranches auxquelles on donne 2^,0$ de hauteur dans le charbon tendre et 2'°,20 dans le charbon dur.

On exploite simultanément deux étages superposés, en maintenant une avance de deux tranches au moins à l'étage supérieur et l'on prépare en même temps un troisième étage.

La disposition générale de cette préparation est indiquée figure 429; elle consiste à ouvrir dans chaque tranche une galerie horizontale que l'on place an milieu de la couche, quand celle-ci a 20 mètres de puissance, ce qui est le cas ordinaire, et auprès d'une des épontes quand l'épaisseur est plus faible. On prend ensuite des recoupes à droite et à gauche de cette galerie:

i^ Quand les charbons sont très-durs, les recoupes auxquelles on donne une hauteur moyenne de 2°',50 et une largeur de 6 à 8 mètres sont espacées de 24 à 32 mètres (6g. 42S), et l'on ménage de chaque côté une voie de i>°,30 pour la sortie des charbons et l'arrivée des remblais. On remblaie au fur et à mesure, en donnant aux parois une légère inclinaison et en y plaçant des remblais de choix. Dès qu'une recoupe est terminée, on en prend une autre à côté; chaque recoupe occupe deux piqueurs.

2® Quand les charbons présentent une dureté moyenne, on donne aux recoupes une hauteur de 2>",05 et une largeur de

4 mètres; de plus, on les échelonne a 20 mèlres de distance (6g. 436) en ne réservant qu un seul chemin du côté de la partie en ferme.

3^ Dans les charbons tendres, les recoupes sont espacées de 16 mètres (Gg. 437^: on leur donne 2mèlres de largeur. Le dépilage s opère dans ce cas par des tailles en direction de 2 mètres de lai^e, qui sont prises à droite et à gauche de ces recoupes, en revenant vers la voie de roulage.

4® EnGn quand la couche présente un renflement importanl on élablit. dans le sens de la direction , une galerie supplémentaire, comme on Ta vu déjà à propos de Texploilation des filons puissants par la méthode en travers à laquelle se rattache d'ailleurs la méthode par tranches horizontales. On peut ainsi augmenter le nombre des recoupes et diminuer leur durée.

Ces différentes dispo>itions ont pour but d'obtenir une Torle production et de ne pas donner aux chantiers une longue durée qui exigerait le renouvellement des boisages.

Les dislances des recoupes sont observées avec une régularité absolue et les directions sont données à la boussole. M. Devillaine. dans la .Notice quil a publiée, en 1878, sur ces différentes méthodes, a insisté sur la nécessité de cette observation rigoureuse. Comparant la méthode par tranches horizontales avec la méthode par tranches inclinées, ce praticien accorde la préférence à la seconde méthode au point de vue de la production d'un sousétage, mais dans le cas d'une puissance dépassant lo mètres, avec une inclinaison quelconque, il appuie la préférence contraire sur les avantages suivants inhérents à la méthode par tranches horizontales :

1 ® Elle est plus sûre pour les ouvriers ;

2^ Elle évite plus sûrement les échauffements;

5" Elle est plus productive à égalité de section horizontale;

4<> Elle est plus favorable à la production de gros et à la propreté des charbons;

o® Elle est enfin plus économique.

Application de la méthode par tranches horizontales aux mines

de Blanzy.

Dans Tapplication qui a été faite, aux houillères de Blanzy, de la méthode par tranches horizontales^ on a reconnu qu'il était difficile d'enlever complètement, en fin d'exploitation, les piliers prolecteurs laissés le long des voies de service tracées enferme dans le charbon. Ces piliers, cédant peu à peu aux pressions qui les sollicitaient, s'écrasaient en partie, et déterminaient, à la longue, des incendies.

Ces inconvénients présentaient une gravité particulière dans des mines qui dégagent du grisou. A la suite de terribles explosions qui eurent lieu au puils Cinq sous en 1867 et en i872, explosions qu'on attribua à la présence simultanée du grisou et d'une quantité considérable de poussières charbonneuses, on se décida a reporter dorénavant tous les travaux de préparation, galeries de roulage pour le charbon et pour les remblais, plans inclinés, bures, galeries de retour d'air, dans les roches du mur, à 10 mètres environ delà couche (fig. 428).

L'application générale de ce système aux mines de Blanzy ne

représente pas moins de 2.800 mètres de voie au rocher pour la préparation d'un étage; elle explique l'importance qui a été donnée, dans ces houillères, aux installations relatives à la perforalion mécanique ; elle ne grève toutefois le prix de revient du charbon que de 2 centimes par hectolitre, soit 24 centimes par tonne.

Le nouveau système d'exploitation adopté par la Société des houillères de Blanzy était représenté à l'Exposition universelle de 1878 par un magnifique plan en relief; il a été décrit, à la même époque, dans un travail remarquable que M. A. Burat a publié sur la situation générale de cette grande Compagnie.