DEUXIÈME PARTIE

DES EXPIOITATIOVS DU GOBVOUAfLLBS.

ifisioDB. £ii décrivant le gisement du enivre et de Fétain dans le Comouailles (page ao6), nons avons m que ces métaux existent en filons ; que rétain forme en outre de petits filons ou stockwab dans le granité et dans l'elvan, et que ce mtflil est quelquefois disséminé dans certaines couches d'alluvion.

Le premier de ces gisemens est toujours exploité par puits et galeries : les stochverks, qui sont aussi généralement exploités de la même manière, le sont cependant quelquefois à ciel onvert, et dans ce cas particulier, la roche dans laquelle l'étain est disséminé étant friable , l'eau est employée pour faciliter l'opération ; enfin , les couches d'alluvion, étant toujours horizontales et recouvertes d'une petite épaisseur de terrains meubles, sont exploitées à ciel ouvert et par banquettes. Ces difTérens modes de travaux, que l'on emploie pour extraire l'étain et le cuivre, nous conduisent à diviser ce que nous dirons sur h» exploitations du Cornouailles , dans les trois artl-i^ clés suivans :

ET DU ClIIVBli EN ANGr.ETBRKE. a65

^t°. Exploitations souterraines des amas stacni- Expioiu-" (ères des Glons d'etain et de cuivre; raînrsd*!

2°. Exploitations à ciel ouvert des stockwerks '^'^^'^^"î' stannifêres ; uln^f'd*

3°. ExploitatioBS à ciel ouvert des dépôts d'al- p"!""iuvion stannifêres appelés stream-works.

Nous avons indiqué, page a 1 3, que les filons du Comouailles forment trois groupes. Nous allons (aire connaître succinctement les exploitations les plus remarquables qui y existent.

Le district qui selend depuis Truro jusqu'au cap de Land's-End , est celui qui renferme le plus grand nombre de mines. Ces mines, loin à'y être éparses, sont accumulées sur un petit nombre de points. La paroisse de Saint-Just , située a son extrémité ouest, est la partie dans laquelle les filons stannifêres sont les plus rapprochés ; mais ces filons sont généralement peu puissans et peu riches, et aucune des nombreuses mines qui y sont ouvertes n'a individuellement une grande importance : les plus renommées, tant par leur richesse que par l'étendue de leur exploitation , sont les ■ raines de cuivre des environs de Redruth; on y remarque principalement celles qu'on désigne sous les noms de ConsolUlated-mines , United-mines et Poldice-minc. Nous avons visité ces mines avec détail, et nous allons en donner une courte description ; nous parlerons aussi des mines de Bottalack et de "Whevry, dont les travaux sous-marins sont d'un grand intérêt.

^66 FABRICATION DE L^ÉTAtlT

McripUon l^ mine de cuiyre oonnne sous le nom de

6 Ift I1I1D6

iecuîTre ConsoUdatcd-mines ^ est oayerte siir'an filon qm D nom do trayerse le killas ^ en se dirigeant à peu près de ^ mines. ^ cst à l'ouest, et en plongeant vers le Nord,

un angle d'environ 80* ; sa puissance verie de \ mètre à 3 mètres. La gangue est un quarts tantôt pur, tantôt coloré par le mélange d'une J matière terreuse verte. Ce filon présente aoufM j des bandes de plusieurs pouces d'épaisseur dl I pyrites sans mélange; on y observe aussi, enln \ le filon et la roche , des amas incohérens de fn^ mens de quartz et de py rites, qui paraissent devoir être considérés comme des salebandes. Elles sont d'une richesse surprenante et de l'exploitation k plus facile; elles laissent filtrer une grande quantité d'eau fortement chargée de sulfates.

Outre ce filon principal , les travaux ont (ah connaître quelques filons métallifères d'une moin* dre puissance, qui lui sont à peu près parallèles, et qui peut-être n'en sont que des branches. On a aussi rencontré dans cette mine des filons croi'* seurs j qui sont généralement stériles , excepté près des points où ils coupent les autres filons.

Ces filons latéraux ne sont pas exploités » quCHque leur richesse surpasse souvent celle de cer* tains filons qui forment , dans d'autres pays, rob* jet d'exploitations importantes. M. Nordenskiddf qui voyageait en même temps que nous en Ad' gleterre , nous a assuré qu'ils étaient plus riches que ceux sur lesquels sont ouvertes les mines de

Finluide ; mais les dépenses de l'exploitation sont n coosidéFables en G)rnouailles , qne le produit de ces filons ne pouvait les couvrir.

Le filon de pyrites traverse un filon d'elvan.

Les travaux d'exploitation sont disposes par d^xpiÔlt^. gndins renversés ^ et les travaux préparatoires ^^^"' nat conduits d'après les principes généralement nivis. Les grands puits d'épuisement et d'extraction sont verticaux et ouverts du c6té du toit du film, de manière à le traverser à une certaine profondeur. Ces puits descendent jusqu'au point le plus bas de l'exploitation ; a mesure que les tn?aux s'enfoncent y au moyen d'ouvrages exécalés dans le filon , on approfondit les puits et 00 les met en communication , vers leur fond , «▼ec chaque nouvelle galerie d'allongement, au mojen des galeries de traverse. En ce moment , les grands puits ont i6o toises de profondeur. Ib sont oblongs et divisés en deux compartiniens : Tan sert à lexlraction , et l'autre au jeu des pompes. Leur boisage n'a rien de remarquable : on est obligé de Texëcuter avec beaucoup d économie, tout le bois employé dans ces mines étant tiré de Norwége.

La descente des ouvriers a lieu par des puits inclinés creusés dans le filon : les échelles sont Incrément inclinées ; elles sont interrompues de 10 eu 10 toises par des planchers; les échelons sont en fer : pour les empêcher de tourner sous le pied, on leur a donné la forme d'un fleuix^t do

• 268 FABRICATION DE l'ÉTAIV

mineur ; un des deux bouts est rond , et Fautat . est taillé en forme de coin. Le premier trayene l'un des montans, et le second est chassé dam Tautre montant.

L'extraction s'opère , ou par le moyen de manèges (Jiorse-gîns) , ou avec des machines k vapeur, le plus souvent à haute pression.

Les manèges ne sont employés que pour élever * le minerai des niveaux supérieurs; ils sont a général de petite dimension, de la constmctioa la plus simple , et ne sont même pas couverts; fli ■ sont composés d'un seul arbre transversal, k chaque extrémité duquel on peut atteler deu chevaux de front. Un homme suspendu a l'extrémité de l'arbre , les fouette et les fait aller au trot

L'épuisement, qui est une des dépenses les plos considérables de l'exploitation , tant à cause de la quantité d'eau, qu'à cause de la profondeur de la mine , s'exécute au moyen de pompes aspirantes et foulantes, de 120 pieds de longueur; les tiges de tous les pistons sont attachées à une maîtresse tige , suspendue à l'extrémité du balancier d'une machine à vapeur.

achinoi à H y a sur ccttc mine trois machines à vapeur 'épuisa-"' d'une très grande puissance , destinées à l'épui- '°®"^- sèment : celle qu'on appelle maria-engine est de ) la première force et de la construction la plo^ perfectionnée.

Le cylindre a go pouces anglais (â'*,3oi) de j diamètre intérieur, et la course du piston est de

ET Dli r.UIVRF, EN \NGLETERBE. 2G9

9 pieds II pouces anglais (5"^54); il est simple eteotouréd'un revêtement en briques, destine à prévenir la diffusion de la chaleur. La vapeur est introduite dans la partie supérieure du cjlindre pendant le commencement de la descente du piston, à une pression capable de faire équilibre à une colonne de mercure de 60 pouces anglais il '",545); l'introduction de la vapeur cesse lorsque le piston est descendu d'une certaine quantité, ffn'on peut augmenter ou diminuer à volonté. Pendant le reste de Ja descente , le piston n'est pressé que par cette vapeur, qui se débande progressivement. Pendant ce mouvement, le dessous dn piston communitjue avec le condenseur. Lorsque le piston remonte, les communications entre le cylindre et le condenseur, et entre le cylindre et les chaudières, sont fermées. Le dessous du piston est mis en communication avec le dessus, de manière que le piston étant également pressé des deux côtés, il ne remonte que par la réaction des masses qu'il avait soulevées eu descendant : ce n'est donc que pendant la descente du ^on qu'il y a de la force vive de'veloppée par la wpeor.

La communication entre les chaudières et la partie supérieure du cylindre , entre le dessus et le dessous du piston, et entre la partie inférieure liu cylindre et le condenseur, est établie ou suspendue au moyen de trois soupapes. Leur mour vemeut est réglé, comme dans la plupart des

ayO FABRICATION DE l'bTAIR

machines, par une bièle^ mue par le balancierià laquelle sont attachés des mentonnets, qui choquent des leviers coudés ; celui de ces meiitonnets qui ferme la soupape d'introduction ds la vapeur , peut être élevé et abaissé an moyen d'une vis de rappel. Par ce procédé simple , oa rend plus ou moins long le temps pendant lequel la coçimunication entre les chaudières et le dessin du piston est ouverte , et par suite on rend plu ou moins considérable la quantité de vapeur introduite. Le jour de notre visite, la vapeur n'était introduite que pendant environ la sii^ièmo partie de la course du piston ( i8 pouces anglais )•

Lorsque le piston atteint l'extrémité inférieure de sa coui*se , le balancier s'appuie sur un ressort portant une sonnette , dont le bruit lait connaître que le jeu de la machine a tout son développement. Quand ce ressort n'est pas choqué, ce qui i annonce que la charge des pompes est trop forte relativement à la quantité de vapeur introduite, on augmente un peu cette masse de vapeur, en allongeant la partie de la course du pistou , pendant laquelle la vapeur arrive de la chaudière.

Les dimensions des^ machines à vapeur employées à l'épuisement, étant calculées pour un maximum d'eau à élever, les pompes marcheraient souvent à vide, si l'on faisait produire à la ma-* chine tout son eflfet.

ET DU CUIVRE EN ANGLETERRE. 2Jl

Ponr obvier à cet inconvénient , la mise en Appareil mouvement du piston est déterminée par le jeu io"nombrr d'an appareil indépendant de la machine , et qui ^ puton. ^ peraiet de ùire varier, à volonté , le temps qui s'éooole entre deux coups de piston successifs. Cet appareil consiste principalement en un flotteur portant une tige garnie de deux arrêts; ce flotteur nage dans un bassin , dans lequel tombe SUIS cesse un filet d'eau. A mesure que le bassin se remplit, la tige s'élève , un des arrêts vient choquer une détente , qui , en permettant la chute d'un contre-poids , détermine l'ouverture subite de la soupape d'introduction de la vapeur; l'autre mè\ ouvre en même temps la communication da dessous du piston avec le condenseur. Presque an même instant, l'eau du bassin arrive au point le plus haut d'un siphon , par lequel elle s'écoule : le flotteur redescend pour recommencer a monter Hnstant d'après ; le temps de son ascension , qui est égal à l'intervalle entre deux coups de piston , dépend uniquement de la rapidité avec laquelle (fa laisse le bassin se remplir.

La tige du piston est attachée à Tune des extrémités du balancier, au moyen d*un parallélogramme de la consti*uction ordinaire : la maitresse-tige des pompes est suspendue à l'autre extrémité , au moyen d'une chaîne et d'un arc de cercle. Les tiges des pompes à eau froide, à eau chaude et à air^ sont également mises en mouvement par la seconde partie du balancier; elles

sont placées, ainsi que la maltresse-tige , hors du bâtiment qui contient la machine.

L'orîfice du puits n'est pas couvert; au-dessus se trouve une forte molette, destinée à manœuvrer la maîtresse- tige : 'celle-ci est formée de poutres de sapin réunies par le trait de Jupiter, que fortifient des barres de fer.

Deux chaudières continuellement en feu alimentent cette machine, et pour qu'on ne soit pas obligé d'arrêter le travail quand une chaudière 1 besoin d'être réparée, il y en a une troisième dans le bâtiment où elles sont placées. Ces chaudièrei sont en fer battu, et consistent chacune en deu cylindres, places l'un dans l'autre, et dont les axes sont parallèles , mais non identiques. L'axe dn cylindre intérieur étant un peu au-dessous de celui du cylindre extérieur, l'eau est contenue dans l'anneau compris entre les deux cylindres; le plus petit sert de foyer : la grille est placée au peu au-dessous de son axe.

Il n'existe pas dans le Cornouailles de machines plus puissantes que celle que nous venons de décrire succinctement. Le jour de notre visite, elle produisait un eiTet de 109 chevaux; le maximum que nous pensons qu'elle puisse produire est de 5o8 chevaux (i).

Drce vîTe (0 D'après ce qui a été dit plus haut,

wf^tt^ La tension de la vapeur sortant de la chaudière, ex-

lachine à primée en colonne d'eau, est égale à ao*,94i.

▼apear.

la mine dite United-mines présente un déve- ^^^ <>•

1 • f 1 cuivre ap-

iOppement de travaux aussi étendus que ceux des pei^ Consolidated-mines . Les filons qu'on exploite dans ces deux établlssemens sont parallèles ^ et distans

Le diamètre du cylindre est de 2™,3io (90 pouces angltis).

Lt course du piston est de 3'°yo54 (9 pieds 1 1 pouces ugliis).

Ea6n, la partie de la course pendant laquelle la vapeur cft introduite y est c{];ale à 0*^,462 (18 pouces anglais).

De l£ll est aise' de conclure, d'après la Note sur les macyoei à Tapeur, par M. Combes, inse'rée dans le IX* vo- \«mtàtB Annales des Mines, pages 44'' qu'en ûiisant ibitnction de la tension de la vapeur dans le condenseur, on a, pour l'expression de la force vive produite pendant h descente du piston , la formule suivante :

5»(o-,462) (a-,3io)' (20-, 940 (i+y^):

fanaale qui donne, en intégrant et remplaçant x par ses valeurs,

(0,7853) (o-,462) (2o",94i) (2»,3io)* [i + (log 3°*,o54 — log 0,462)].

Cette intégrale est en logarithmes hyperboliques; pour ptMeraux logarithmes ordinaires, il faut multiplier par le kgirithme hyperbolique de i o , ce qui donne

(o-,7853) (o-,462) (2o-,94i) (2-,3io)* [i + log 10 (loij 3,o54 — log 0,462)] ;

d'où l'on déduit enfin que la force vive développée pendant la descente du piston, équivaut à 118,89 niètres