I. LIE0X OU L*01« EXPLOITE LE MfUBEAt DE CUIITEE
DAfIS LES ILES BRITANNIQUES*
Dans la première partie de cette notice nous avons fait connaître le gisement du enivre en Cornouailles et en Devonsbire. Ponr compléter notre travail p nons allons indiquer succinctement les diflerentcs localités où Ton exploite ce métal dans les lies Britanniques. Ce complément nous parait d'autant plus indispensable que le Cor» nouailles ne présente qu'un des modes de gise*» ment de cuivre » celui en filons dans les terrains anciens; tandis que ce métal se trouve , dans les lies Britanniques 9 dans plusieurs espèces de gîtes ^ el même dans deux terrains distincts.
Savoir, i* dans des terrains de transition très anciens ou primitifs , présentant des granités , des scbistes argileux verdâtres, analogues aux stéascbistes de Cberbonrg ^ et souvent des rocbes talqueuses et serpentineuses» Cest dans ce terrain que se trouvent les mines de cuivre du Cornouailles et du Devonsbire | c'est également dans ce terrain que sont en outre exploitées les mines de nie d'Anglesey, du nord du pays de Galles , du Westrooreland ,. et des parties adjacentes du
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Lancashira ot du Camberland, du sud^ouett de rÉcoflse, de 111e de Man et du sud^eat de llr> laude. Ce gisement produit la plus grande partie du «nivre que fournissent annuellement les Ua Britanniques.Iies minerais de ce métal s'y trouTeot quelquefois en amas et plus souvent encore en filons.
a*. Dans le calcaire appelé par les géologues anglais calcaire métallifère, calcaire qui se trouve compris parmi ceux que les géologues du Continent nomment calcaire de transition j et qui parait correspondre en particulier au calcaire bleu de la Belgique et au calcaire de Pierreville dans le département de la Mancbe. La mine d*Ecton dans le Staflbrdshire p et celle de Cross-gill^um près d'Alston-moor, dans le Cumberland, appartiennent à ce terrain.
Les minerais retirés de ces deux sortes de gisemens sont toujours des pyrites de cuivre plus ou moins mélangées de pyrites de fer; elles sont accompagnées assez habituellement de cuivre sulfuré, et quelquefois, mais très rarement, de cuivre oxidulé, carbonate, arséniaté, phosphaté et muriaté. Ces dernières espèces minérales sont très rares dans ces contrées , et ne peuvent nullement y être mises au nombre des minerais de cuivre.
La presque totalité des minerais de cuivre exploités dans les lieux que nous venons d'énumérer, et dont nous allons donner une descrip*
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tion Eaccincte en suivant un ordre géographique p Mnt transportés à Neath et k Swansea , sur la côte méridionale du payable Galles, pour y ôtre fondus.
Comouailles et Devonshire. Nous nous borne- ^|^ ^ roua à rappeler ici que les minerais de cuivre se GonMaaiiitt rencontrent 9 dans ces contrées, en filons presque vootiiirt. toujours dans le schiste argileux, talqueux ou amphibolique, le plus souvent verd&trei nommé hittas dans le |)ays ( page ai 4)*
L'exploitation du cuirre dans VUe dAngtese/ , ^l^^l remonte à une époque très reculée. Il parait que "^lîj^*' les Romains connaissaient la mine de Hamlet près de Holj-head ; mais son exploitation , suspendue pendant très long-temps , ou poussée avec peu de vigueur , n*a été reprise avec activité que depuis environ cinquante ans« Cette mine fournit annuellement plus de 80,000 quintaux métriques de cuivre métallique. Sa position sur le bord de là mer rend l'exploration de ses produits ainsi que son approvisionnement très faciles. Elle tire le charbon de terre du bassin houiller du Flint« shire , qui n'en est distant que de quelques milles.
Le terrain dans lequel existe le gîte métalliftre est un schiste argileux verd&tre ,î passant au schiste talqueux. Cette roche est associée avec de la serpentine et de l'euphotide. Le minerai de cuivre (i) j forme plusieurs veinules ou filona^
(1) M. Victor Frère^Jcan, qui a vîmK rik d'Aiigkae|
Sgo rABEiCÀTion db L*iTAiii
qui oooMDt d«Q0 toutes let directions ; il est yént «ccompagoë de quarts , mais le plus souyeot il est mélange ayec le 8chii)te argileux , qui ocm»titue le terrain. Cette ciroonstanoe tend à nous faire croire que ce gisement du cuiyre est ana« logue à celui d'Irlande ^ c'est-i-dire cfu'il est contemporain au terrain. Ces veinules ont d*un à deux mètres de puissance ; elles convergent vers un points où leur réunion a donne une masse considérable de minerai. Cest sur cet amas qu*on a d'abord ouvert la mine par une excavation à ciel ouvert p qui a maintenant plus de 70 mètres de profondeur ^ et présente Taspect d*un vaste enton^ noir. Le mode d'exploitation consiste à suivre^ ao moyen de galeries ouvertes k différens niveaux sur le flanc de l'excavation, les différentes veinules, qui courent dans toutes les directions et divergent d'un centre comme autant de rayons. Le minerai, ayant subi dans ces galeries un premier triage a la main et au marteau , est élevé , au moyen d'un treuil à bras, sur le sommet de la colline, où l'on achève de le nettoyer au moyen du cassage et du criblage.
Les eaux sont peu abondantes dans cette mine; elles sont élevées au moyen d'une machine k vapeur de la force de six chevaux. Une grande partie de ces eaux sont chargées de sulfate de
en 1834 » a eu la complaisance de nous communiquer cet renscignemeni.
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cuivre ; elles sont alors envoyées dans des bas* sins où Ton a placé de la ferraille) le sulfate de cuivre se décompose et donne du cuivre par cémentation.
Le minerai de cuivre d'Anglesey est un mélange de pyrite de fer et de pyrite de cuivre analogue au minerai de Saint^Bel, près de Lyon. U est très pauvre, ne contient que a ou 3 p. loo de cuivre f et comme la quantité de soufre quHl renferme es% considérable , on en recueille une certaine portion en grillant le minerai.
Le grillage se fait en plein air sur une aire que Ton a dressée d^ayance ; on dispose sur cette sur«face des briques de manière à faire plusieurs canaux horizontaux et deux ou trois cheminées dans la longueur du tas de grillages, qui a ordinairement de 7 à 8 mètres de long sur 4 à 5 de lai^e et 3 de hauteur. On donne au tas la forme d*une pyramide troqquée , et Ton pratique sur sa crête un canal qui s'étend dans toute sa Ion* gueur, et qui communique à des canaux inclinés qui sillonnent les longs côtés du tas. Ces différens conduits, construits en briques, se rendcAt dans une voûte dont les dimensions sont à pea près d'un mètre de large sur a d6 haut» Oa recouvre avec de U terre toute la surface du tas de grillage , k l'exception des partiea réservées pour les canaux ; on introduit dans la partie inférieure de la tourbe pour mettre le feu au tas. Au bout d*un certain temps, lorsque le feu
Sgi FAMICATIOll DB L'ÈTAIir
8*e8t eomnmiiiqnë dans toates les parties d« tas^ il n'est plus nëoessaire de mettre de toube; le soufre qui brûle suffit' seul pour alimenter la combustion. Le soufre, qui se volatilise, ne pouvant traverser la couche de terre qui recouvre le tas, est obligé de s'ëchapper par les canaux , d'où il se rend dans la vo&te que noos avons indiquée, et s*y condense sous la forme de fleurs.
Ce grillage dure neuf mois ; il donne une quantité de soufre assez considérable, je crois lo p. loo de celle que contient le mélange des pyrites* Il y a aussi une assez grande quantité de cuivre i*éduit.
Le minerai provenant de ce grillage est fondu dans des fourneaux à réverbère : cette opération correspond exactement à la fonte du minerai grillé, ainsi que nous la décrivons dans le traitement du cuivre ( page 44^)* ^ seule différence est dans la dimension des fourneaux , qui est beaucoup moindre ici que dans le pays de Galles ; on ne peut y charger que looo kilogrammes au plos, tandis que dans les autres la charge est de i5oo kilogrammes. Cette différence dans les dimensions provient sans doute de la différence dans la fnsibilité du minerai : on n'ajoute pas de fondans f attendu qu*il y a une quantité assez considérable de quartz, qui forme avec Toxide de fer un silicate , et ne dissout pas du tout d*oxide de cuivre. De cette opération, on obtient une matle
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qu'on grenaille et qne Ton grille ensuite; elle subit alors une suite de grillages^ de fontes et de rôtissages analogue à ce que nous indiquerons f en décrivant le traitement métallurgique du cuivre.
Le cuivre de cémentation est ajouté à la seconde fonte; on ne le fond pas avec le cuivre prêt à être raffiné p parce qu'il est mélangé d'une très grande quantité d'oxide de fer p et qu'il est nécessaire, pour le débarrasser de ce métal, de le com** biner avec du soufre.
Outre le minerai provenant de l'Ile même p on fond dans cette usine du minerai de l'Irlande, qui est entièrement analogue k celui-ci*
Le fTestmoreland et les parties adjacentes du u\tm d« Lancashire et du Cumberland renferment plu-« wolmm^ sieurs mines de cuivre. La plupart sont analogues 2l^^^^ à celles de l'Irlande et d'Anglesej , c'est-à-dire ^^^^ qu'elles sont ouvertes sur des veinules qui courent •yfac»"»dans tous les sens dans le schiste , et sont contem^ poraines au terrain ; mais il en existe d'autres en filons. De ce nombre est celle exploitée aux environs de Keswick : ce filon coupe les feuillets d'un schiste argileux gris verd&tre , analogue au killas du G>mouailles ; sa gangue est quartaeuse. Le minerai de cuivre est principalement pyriteux { cependant elle fournit une quantité de cuivre Carbonate vert asses grande pour qu'on le recueille k part. Nous en avons vu des tas destinés à la fonte.
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On retire annueUement de cette mme une qniii* titë de mioerai correspondant à i5 on 16 toonei de cuivre métallique (de i5,ooo à 1 6^000 kilogrammes). Ce minerai est transporté à Swanset. Miaedaeai. Efwirom dAlstoiHnoor en Cumberland. Ce Tiiu£!?r ^Q*on » *i connu par la richesse des mines de prêt <r Alt. plomb qu'il renferme , offre aussi une mine de Gumber- cuivre k Cross-gUl^bum , distant de quelques milles sud*est d*Alston«moor. Les pyrites cuidant le cti- Treuscs qui font l'objet de Texploitation se trouvent ^'m£^*** dans un filon qui traverse le calcaire métallifère et les grès et argiles schisteuses qui lui sont subordonnés. Ce filon renferme aussi du plomb sulfuré ; mais il n'appartient pas au système de filons plombifères, sur lequel la plupart des exploitations sont ouvertes. La gangue est de quartz, ce qui dit que la masse du filon, plus résistante que le calcaire et le grès, dans lesquels elle est encaissée, reste en saillie sur la surface de la bruyère, et forme , sur le massif des montagnes arrondies qui se trouvent au nord-est de celle de Crossfell, une arête qu'on peut suivre en ligne droite sur une grande longueur , daus la direction du nordouest au sud-est. La forme de cette masse de filon , jointe à sa grande étendue , l'a fait nommer par les mineurs , X épine du dos de la terre ( the bock bone of the earth ).
Ce filon occasioae un grand dérangement dans les couches qu'il traverse ; au nord-est , elles sont à un niveau beaucoup plus bas qu'au sud-ouest
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Parmi celles qui se trouvent ao sud-ouest ^ on remarque une couche de trapp^ appelé dans le pays whin-stofiej qu'on n'aperçoit pas au nordest p soit qu'elle s'y trouve à un niveau trop bas pour être atteinte par les torrens; soit qu'elle n'y existe pas. I^ principale exploitation ouverte sur ce filon est à Cross-gill-burrif entre Alstonmoor etTyne-head, sur la Tyne. On exploite au moyen d'une galerie d'allongement ^ par laquelle des chevaux traînent le minerai jusqu'au jour dans de grands chariots ou chiens roulant sur un chemin de bois. La préparation mécanique se fait à peu près de la même manière qu'en Cor« QOuailles. Le minerai est transporté de là à Newcastle» où on l'embarque pour Swansea.
Confins du Staffordshire et du Derbjrshire. On Mine d« eoiexploite une mine de cuivre kEcton en Stafford- ^St«^V shire , sur les limites du Derbyshire. Le filon , qui *^^* parait avoir beaucoup d'analogie avec celui qu'on exploite à Cross^gill-bum ^ près Ôl Alston-rnoor , traverse le calcaire métallifère t on en a retiré autrefois des quantités considérables de minerai de cuivre. Avant 1770 ^ ce minerai était fondu à Dmhj en Derbyshire p parce qu'on croyait que la houille de cet endroit était plus particulièrement propre à cette opération. A cette époque» on établit une usine ii FFhiston en Stafibrdshire ^ pour fondre et raffiner le minerai d'Ecton ; cette usine fut considérablement augmentée en 1780,, et l'année suivante elle produisait 1 a] tonnes (en-
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viron laooo Lilognininies) de cuWra raffiné pw semaine. >
Le dépôt principal de minerai de cnirra de la mine d*Ëcton parait être maintenant k peu prit épuise; mais les épaisses parois du filon et les veinules et petits filons ou filets qui s*y ramifiaient en grand nombre ^ et que les mineurs ont négligés , pendant que le dépôt principal leur offrait une moisson beaucoup plus abondante, donnent encore une quantité considérable de minerai de plomb et assez de minerai de cuirre pour produire environ une tonne (environ looo kilogrammes) de ce métal par semaine à Fosine de Whiston.
Le mélange de minerai et de matières pierreuses , apportés hors do la mine dans des cha« riots (tra9n*waggons) , reçoit des mineurs le nom de browse. On le divise, sur la balde même , en se servant d'un gros crible, en morceaux pierreux , qu'on rejette, morceaux mélangés de roche et de Hubstanccs pierreuses cristnlIiKées , contenant des grains et des filets de minerai qu'on appelle hatuuiwajr, morceaux de minerai massifs appelés goods, et menues parties qui passent à travers le crible , et qu'on appelle fell. Ces trois dernières qualités sont cassées au marteau et brisées à la batte {bucker) par des femmes et des en&os, puis lavées et criblées au moyen de cribles ordinaires. Les matières très ténues sont lavées sar des cril)les h mailles très fines ( hie) , par-dcssMis
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les bords desquels on laisse couler Teau ^ qui eru'^ porte les petites particules terreuses dans une fosse dite buddle hole.
Il Kiut beaucoup de dextérité , et des caisses construites avec beaucoup de soin , pour séparer f par Topération dite buddling, les minerais de cuivre et de plomb mêlés ensemble en particules très fines.
Les minerais de cuivre portés & Tusine de Wbiston y sont traités au fourneau à mancbe, suivant une méthode peu différente de celle qui sera décrite plus loin.
Quelques mines de plomb du Derbyshire produi* sent de très petites quantités de minerai de cuivre.
Ecosse (f). L'Ecosse proprement dite n'avait Mi«ift<io jamais produit une quantité de minerai de cuivre rEcoÎM, digne de fixer Fattention du mineur. En 1 8 19, on a découvert une mine de ce métal à CaUjr ^ près de Gaie-house-in^et , petite ville du Kirtud'' brigtshire, située sur la route de Dumfries à Port-^ Patrick.
Dans tous les environs , le terrain est formé d'un kUlas (roche schisteuse) qui> sous tous les rapports , ressemble à celui du Cornouailles* On connaissait déjà quelques filons métallifères dans
(1) Extrait d'une noiice laei le i5 décembre iSiOi par M. John Taylor, à la Sodëltf gëologique de Londrity et imprimée daos le premier volume de la nouvelle série de Ht TrûMaeîiùm.
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cette contrée t nu^» il* n^ contenaient pas de cniyre. Un ouvrier p en trayaillant à la terre k Calljr, découvrit des pyrites cuivreuses, qui éveillèrent Tattention. Dans Téndrott même où elles avaient été trouvées, on creusa un puits , qu'on approfondit jusqu'à i5 à 16 mètres de la sur* face, en poussant en même temps des galeries de part et d'autre dans une direction est et ouest. Q?s divers travaux donnèrent une certaine quantité de minerai ; le filon ne se montra pas très régulier dans ces premières recherches; il n'était pan réglé , et se divisait en branches qui présentaient quciquoruift G ou 8 poucus do minerni solide; mais elles ne se soutenaient pas. On les avait suivies de Test à l'ouest, sur une longueur d'environ 100 fathoms, et leurs branches paraissaient converger l'une vers l'autre en descendant , dé manière à rendre probable leur réunion dan» la profondeur.
En août 18210, l'eau était si abondante dans le filon p qu'on jugea nécessaire de commencer une galerie d'écoulement. A cette époque, on avait embarqué pour Swansea environ ^o tonnes (40 mille kilogrammes environ) de minerai de cuivre, qu'on estimait valoir près de i5 livres sterling (575 fi*ancs) la tonne, et il y en avait ao ou So ( ao^ooo à So,ooo Kilogrammes ) prêtes à recevoir la même destination. Ce produit est assez considérable , vu le peu d'étendue des travaux et le peu de dépense qu'on y a fait.
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Le minerai est riche , c^est un mélange de pyrites jaunes panachées et de malachite.
Dans une des lies Shetland , les plus reculées de cet archipel qui environne l'Ecosse , on avait découvert un filon de cuivre dans une roche calcaire. On avait ouvert des travaux et établi une machine à vapeur : on a assuré que les produits avaient été pendant quelque temps assez considérables; mais cette exploitation est abandonnée en ce moment.
Irlande^ Les. principales mines de cuivre de Minet d« rirlande (t) sont celles de Cronehane et Tigronyf TmuOê. et de Balljrmurtagh, ouvertes sur les bords de la rivière Ovaca, à lo milles sud-ouest de Wicklow^ dans le comté du même nom. Elles sont connues depuis long-temps t mais leur exploitation ne date que de 1757.
Elles sont exploitées dans un terrain de schiste argileux et de schiste argilo-quartzeux. Ces roches présentent; dans tous les environs ^ des substances métalliques en particules disséminées ^ en veinules I en filons et filets {strings) coutemporains et en bancs épais. Ces derniers sont principalement composés de pyrite de cuivre et de fer. ,
Les couches de ces schistes argileux dn comté
(1) Extrait d'on mémoire de H. Veaveri vol. IV des Trantacîiom de ta Soeiéié gMofique de txmdrts. *
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de Wicklow se dirigent du nord-est au rad-onert, et plongent do c6të du sud sons nn «n|^e d'environ 5o^
Elles reposent snr du micaschiste , lequel rs» couvre des granités, qui se montrent sur une étendue considérable , depuis les environs de Dablin jusque sur la c6te méridionale à Touest de Waterford.
Au contact du granité et du micaschite, ces deux roches sont traversées par des filons contenant de la galène et quelquefois des pyrites cuivreuses, mais qui n'ont donné naisance à aucune exploitation importante de l'un ni de l'autre métal.
Ces terrains schisteux de Wicklow renferment des couches subordonnées de schiste argileux tendre en décomposition , et dont la couleur varie du gris ou du jaune clair à un noir foncé. Les mineurs donnent à cette roche le nom de soft growid (ix>che molle).
Elles contiennent un grand nombre de particules de pyrites, le plus souvent ferrugineuses, quelquefois cuivreuses, ou, plus rarement, arsenicales, et elles sont généralement mélangées d'une quantité considérable d'argile d'un blanc jaunâtre.
Autant qu'on a pu en juger par les travaux d'exploitation , la puissance de ces couches varie de 6 à a8 mètres, et elles s'étendent, suivant leur direction, à une distance indéterminée; quelque
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unes ont été suivies snr une longueur de plus de 200 mètres; dans la profondeur ^ elles deviennent ordinairement plus compactes et moins altérées. Dans chacune de ces couches ^ on trouve un ou plusieurs amas parallèles l'un à lautre de pyrites de cuivre ou de simples pyrites de fer ^ qui varient en épaisseur, et acquièrent quelquefois une puis* sance de plusieurs mètres.
Ce sont des couches de ce genre qui forment m,^ ^ le principal objet d'exploitation des mines de ^x^m"* Cronehane et Trigonjr^où Ton en a rencontré cinq. L'une d'elles n'a présenté que des pyrites de fer; deux autres contiennent chacune un banc de minerai de plusieurs pieds d épaisseur, consistant en un mélange & grains fins de galène i d'antimoine sulfuré et de blende p avec des pyrites de cuivre , de fer et arsenicales. Ces substances forment ensemble des masses très dures et très solides ; mais comme aucun métal n'y domine, on n'a pu les exploiter avec avantage. Dans les deux dernières couches , on a trouvé beaucoup de minerai de enivre; ce minerai était du cuivre . noir {black copper ore) (i) , qui , dans les parties pins profondes, passait k la pyrite cuivreuse : il était accompagné de. pyrites de fer prcs de Taf*
(t) Mont peosons que par blaek copper ore, on veut dire da cuivre oxidé rëeulunt de la dëcomposilioa des pyritee* Od connali un miuerai semblable à Sebl^Bel^ près de
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