jeanflop/post-ocr-correction huggingface dataset:
plus. NOTICE SUR L'EXPLOITATION DES COUCHES DE HOUILLE DE GRANDE PUISSANCE Par M. Z. BLANCHET, ingénieur civil. Au premier rang des difficultés que présente l'exploitation des houillères se placent, sans contredit, les incendies spontanés, qui contribuent d'une manière si fâcheuse, tant par les pertes considérables auxquelles ils donnent lieu que par les perturbations plus ou moins graves qu'ils apportent à l'allure des travaux, à diminuer les produits extraits et à augmenter les frais de fournitures et de main-d'œuvre. En effet, les coups de feu, dont leur résultat immédiat d'amener presque toujours une variation brusque du chiffre fixé à l'extraction journalière,
toujours une variation brusque du chiffre fixé à l'extraction journalière, forcent assez souvent le mineur à l'abandon de richesses notables. Il est vrai que ces richesses sont le plus souvent en grande partie reconquises, mais ce n'est jamais sans le surcroît de dépenses qu'entraînent toujours une température élevée et une atmosphère fréquemment viciée. Rappeler les causes d'incendie des mines, exposer nos idées sur les diverses circonstances qui peuvent les favoriser, en donnant sur l'exploitation générale des grandes couches le résultat de nos observations sur les méthodes que nous avons suivies, enfin raconter l'emploi, dans les houillères de l'Allier, de la
enfin raconter l'emploi, dans les houillères de l'Allier, de la méthode en travers de Montrambert (Loire), tel est le but de cette Notice. Nous la diviserons en deux parties. La première renfermera les considérations générales sur l'exploitation des grandes couches ; la seconde contiendra l'application de la méthode de Montrambert aux houillères de l'Allier. Considérations générales et but de la notice. Ire PARTIE. Considérations générales sur l'exploitation des grandes couches. À part les explosions de grisou qui peuvent déterminer l'embrasement de la houille en masse, à part l'imprudence, l'imprévoyance et toutes les causes qui sont, en un mot, susceptibles, dans
toutes les causes qui sont, en un mot, susceptibles, dans les mines comme dans les maisons d'habitation, de produire les incendies, les circonstances propres à favoriser le feu spontané des houillères proviennent : 1° De l'abandon de charbons laissés en plus ou moins grande quantité dans des parties de travaux éboulés ; 2° Des éboulements faits soit dans la couche, soit dans les schistes du toit ; 3° D'un aérage, dans les chantiers abandonnés, ou trop faible pour dissiper la chaleur et entraîner les gaz produits soit par la décomposition des pyrites, soit par l'oxidation de la houille, ou trop
des pyrites, soit par l'oxidation de la houille, ou trop fort et par suite capable de pénétrer dans les vieux travaux isolés par des barrages destinés à les clôturer hermétiquement pour empêcher l'accès de l'air sur eux, et éviter aussi les réactions chimiques qui ne peuvent avoir lieu qu'avec son concours. Ce qui, en résumé, revient à dire que les circonstances qui déterminent les incendies sont les éboulements. Les éboulements résultent du système suivi en exploitation, système défectueux tantôt dans son ensemble, tantôt dans ses détails. Le système d'exploitation est défectueux dans son ensemble, tantôt parce qu'il procède par éboulements,
défectueux dans son ensemble, tantôt parce qu'il procède par éboulements, avec abandon de travaux dépouillés incomplètement et suivis d'écrasements dans un toit schisteux dont l'isolement ne peut être obtenu qu'à grand'peine et jamais d'une manière parfaite, tantôt parce qu'il consiste dans l'enlèvement d'étages d'une trop grande hauteur, pris par tranches successives trop nombreuses faites en allant de bas en haut. Dans le premier cas, les vieux travaux abandonnés renferment en eux-mêmes le germe du feu, et quelque grand que soit le soin pris pour les clôturer, on ne parvient jamais, surtout si l'on doit travailler pendant un temps assez long
surtout si l'on doit travailler pendant un temps assez long dans leur voisinage, à s'en mettre complètement à l'abri. Dans le second cas, avec une exploitation par remblais réguliers, on imprime à la masse une série de petits ébranlements successifs qui la brisent et la fissurent, et quand on arrive aux tranches supérieures de l'étage, on a affaire à des zônes de charbon fortement échauffé par les rudes frottements qu'il a subis et dans lesquelles existent, sur quelques points, des cavités de faible étendue remplies partiellement de houille brisée et menue, où l'air vient pénétrer pour produire, comme dans les
menue, où l'air vient pénétrer pour produire, comme dans les éboulements ordinaires, les réactions chimiques qui déterminent la combustion. Le système d'exploitation peut être défectueux dans ses détails, par la disposition mauvaise de galeries de roulage d'une trop grande section et d'une solidité insuffisante, par le mode de dépilage, l'exécution et la qualité des remblais. Tel système donné subit aussi une notable influence de l'organisation adoptée pour l'établissement des différentes catégories d'ouvriers, principalement dans le piquage et le boisage, et de la base sur laquelle repose la main-d'œuvre. La surveillance, elle aussi, joue, avec la direction, un rôle important dans
elle aussi, joue, avec la direction, un rôle important dans les incendies ; car une seule faute commise, dont la réparation est négligée, est quelquefois suffisante pour amener un désastre. Connaître les causes du mal, c'est en quelque sorte posséder les moyens d'y remédier, et s'il est établi que le feu a son origine dans les éboulements, c'est au mineur à prendre des dispositions telles que dans le système d'exploitation, toujours subordonné du reste à l'allure du gîte auquel il a affaire, les éboulements puissent avoir lieu le plus rarement possible. Il doit aussi être organisé de telle façon qu'en
possible. Il doit aussi être organisé de telle façon qu'en cas où un éboulement vient à se produire, ce dernier puisse être toujours sinon relevé et réparé entièrement et commodément, du moins isolé dans un quartier très restreint du champ d'exploitation. C'est en partant de ce principe, que la cause des incendies réside uniquement dans les éboulements, que nous allons exposer les considérations générales auxquelles nous ont conduit, sur les exploitations des grandes couches, huit années passées partie dans la Loire, à Montrambert, partie dans l'Allier, aux houillères des Ferrières, Doyet et Bézenet. Nous n'avons pas à décrire les méthodes
Doyet et Bézenet. Nous n'avons pas à décrire les méthodes suivies dans ces mines : elles ont été longuement et remarquablement traitées dans le Bulletin par MM. Deville et Harmet. Nous reviendrons seulement un peu sur les houillères de l'Allier pour dire les résultats obtenus dans ces mines par l'application de la méthode en travers de Montrambert comparée aux méthodes antérieurement suivies ; nous définirons les circonstances dans lesquelles cette méthode a été mise en vigueur, et nous terminerons en donnant les prix de revient des divers systèmes suivis. Les méthodes d'exploitation peuvent être divisées en deux grandes classes, comprenant,
méthodes d'exploitation peuvent être divisées en deux grandes classes, comprenant, la première, la méthode sans remblais, la seconde, la méthode avec remblais. D'après ce qui a été dit plus haut au sujet des éboulements, les méthodes sans remblais paraissent ne devoir jamais manquer d'être rejetées dans les grandes masses, tant pour faciliter l'exploitation que pour assurer l'aménagement des richesses des mines. Mais comme, pour le concessionnaire tout particulièrement, le but d'une exploitation est de retirer d'une couche donnée le plus grand nombre possible d'unités de houille au prix le plus bas possible, il sera intéressant de traiter à ce point
bas possible, il sera intéressant de traiter à ce point de vue la question des méthodes sans remblais. Si, en effet, dans les grandes couches on a procédé par éboulements en faisant le sacrifice d'une partie importante des richesses, c'est que, commercialement parlant, on a cru obtenir de plus grands avantages en enlevant par foudroyages sans remblais une portion assez mince des richesses des mines, qu'en les dépouillant entièrement par une méthode avec remblais de tout le charbon qu'elles contenaient, en cherchant plutôt les gros profits dans la répétition des bénéfices que dans une grande élévation de prix. C'est à
bénéfices que dans une grande élévation de prix. C'est à cette fausse idée plus qu'à l'ignorance des exploitants qu'il faut attribuer l'origine de ces nombreux travaux accomplis dans les grandes masses sans prévision de l'avenir, et suivis de désastres amenés par les incendies. Il n'en est plus ainsi aujourd'hui. L'expérience qui, dans un grand nombre de districts, a suivi une théorie prêchée aux concessionnaires avec succès, a prouvé qu'une exploitation irrégulière sans remblais ne permet pas de prendre plus de 33 % du charbon renfermé dans les grandes masses, que si le prix de revient de l'unité de houille extraite
si le prix de revient de l'unité de houille extraite se trouve il est vrai, dans ce cas, inférieur à celui d'une méthode avec remblais, il n'en est pas moins défavorable au triple point de vue des richesses nationales, de la sécurité des ouvriers et des intérêts des concessionnaires. Etant reconnu que dans les grandes masses on ne peut pas, sans remblais, c'est-à-dire par découpages successifs et par foudroyages enlever plus de 33 % des richesses totales, il est facile de voir que les méthodes avec remblais, faits en assez grande quantité pour éviter sinon complètement les incendies, du moins
grande quantité pour éviter sinon complètement les incendies, du moins n'avoir que des feux très-rares et toujours limités à des espaces très-restreints, devront avoir partout la préférence. En effet, toutes choses égales d'ailleurs dans les deux classes de méthodes, la différence des prix de revient entre elles proviendra des frais de remblais. Or, si l'on veut admettre comme résultat d'expériences suivies : 1° qu'il faut une proportion de 60 remblais égale en volume aux produits extraits, pour arriver à un dépouillement complet du gîte ; et que les remblais peuvent être en moyenne, avec de bonnes dispositions prises pour l'abattage,
être en moyenne, avec de bonnes dispositions prises pour l'abattage, l'introduction dans la mine, le roulage intérieur et la mise en place exécutés, frais de main-d'œuvre et de fournitures réunis, au prix de 1F,20 le mètre cube, cela reviendra à dire qu'ils grèvent la production de 0,072 l'hectolitre. D'après cela, si nous représentons par b le bénéfice réalisé sur chaque unité de houille extraite dans les méthodes de la première classe, par d la différence du prix de revient dans les deux systèmes, b-d sera le bénéfice obtenu dans les méthodes de la seconde classe, et en désignant par B
méthodes de la seconde classe, et en désignant par B et B' le bénéfice total on aura, dans le premier cas : B = 33 et dans le second : B' = 100 (b-d). Pour que les remblais soient avantageux, il faudra que l'on puisse satisfaire à l'inégalité : B'>B ou 100 (b-d) > 33 b et en résolvant par rapport à b et à d : 100 b > 67 d 67 < 100, Ce qui donne, pour la première inégalité, en remplaçant d par sa valeur 0,072, b > 0,107. Ainsi, chaque fois que, par hectolitre de houille,
> 0,107. Ainsi, chaque fois que, par hectolitre de houille, l'exploitant réalise un bénéfice de 0,107, il doit préférer la méthode par remblais. Avec elle il verra croître son gain, non-seulement par les remblais eux-mêmes, mais encore par tous les avantages qui en découlent, tels que diminution des frais de boisage, suppression des incendies, dont les ravages n'atteignent pas seulement les richesses de la mine, mais occasionnent souvent des pertes énormes de matériel, sécurité des ouvriers, allure régulière et certaine de l'extraction, abondance plus grande dans la production, amélioration dans la qualité des produits, pénétration moins facile des eaux dans
la qualité des produits, pénétration moins facile des eaux dans les travaux et, par suite, abaissement des frais d'épuisement, disparition des dépenses provenant de dégâts énormes à la surface, et enfin réduction considérable dans le revient des frais généraux. Après avoir établi en quelque sorte la nécessité de préférer aux méthodes sans remblais les méthodes avec remblais, il nous reste à choisir, dans la classe de ces dernières, parmi les systèmes mis en pratique, celui qui conviendra généralement le mieux. C'est en nous plaçant à ce point de vue que nous diviserons les méthodes d'exploitations par remblais en deux catégories,
nous diviserons les méthodes d'exploitations par remblais en deux catégories, qui comprendront, l'une celles procédant par tranches de faible hauteur, l'autre celles dans lesquelles on opère par tranches de grande hauteur. Dans les deux cas, l'exploitation a lieu par étages limités entre deux plans horizontaux, pris en descendant et enlevés par tranches successives faites en remontant, de sorte que la dernière tranche de chaque étage vient aboutir, par la tête, à la base des remblais de la première tranche de l'étage immédiatement supérieur. Dans le premier cas, le transport des charbons et des remblais a lieu au même niveau au
charbons et des remblais a lieu au même niveau au moyen soit d'une, soit de plusieurs galeries de roulage. Dans le second, une galerie spéciale, dite galerie principale de roulage à charbon, établie à la base de la tranche, sert à l'enlèvement de tous les charbons, pendant qu'une seconde galerie, placée à la tête de la tranche, et dite galerie de roulage des remblais, sert à faire arriver tous ces derniers aux différents chantiers de dépilage. La hauteur des étages, dans une couche donnée, exerce une influence notable ; aussi la détermination de cette hauteur n'est pas sans importance. Trop
la détermination de cette hauteur n'est pas sans importance. Trop grande, elle donne lieu à un trop grand nombre de tranches, et par suite brise davantage le charbon, dont la qualité diminue et dont l'enlèvement devient de plus en plus difficile au fur et à mesure que l'on s'élève dans les tranches successives de l'étage ; trop petite, elle multiplie le Division en deux catégories des méthodes d'exploitation par remblais. Méthodes par tranches de petite et de grande hauteur. Hauteur des étages. Son influence sur la qualité du charbon et sur l'exploitation. Retour aux vieux remblais supérieurs, dont le voisinage
sur l'exploitation. Retour aux vieux remblais supérieurs, dont le voisinage et le contact sont d'autant plus dangereux qu'ils sont de moindre qualité et que leur degré de tassement est moins avancé. Dans un cas comme dans l'autre, les remblais sont du reste, quelque bonne soit leur nature et quelque fort soit leur degré de tassement, d'un contact dangereux, et il est nécessaire, dans les dépilages d'une dernière tranche, de se tenir isolé d'eux par une couche protectrice de houille de 0,80 à 1 mètre d'épaisseur, ne serait-ce que pour éviter, dans quelques chantiers, des chutes qui viendraient ou s'effondrer ou
dans quelques chantiers, des chutes qui viendraient ou s'effondrer ou enterrer des quantités plus ou moins considérables de charbon, et pour ne pas avoir à pratiquer, dans des matières stériles, l'élevage des galeries de roulage. Ainsi, plus les étages sont petits, et par conséquent nombreux, plus on multiplie les pertes de houille par suite de l'abandon des zones protectrices et plus on subit souvent le contact des vieux remblais et les difficultés qui accompagnent toujours l'enlèvement d'une dernière tranche ; plus les étages sont grands et les tranches nombreuses, plus on brise le charbon, plus on altère sa qualité et
on brise le charbon, plus on altère sa qualité et plus on augmente les chances d'éboulements. D'après cela, on voit qu'il conviendra de déterminer la hauteur des étages de telle façon qu'elle soit la plus grande possible pour rendre moins fréquent le retour aux vieux travaux, et la plus petite possible pour imprimer moins d'ébranlements et de secousses au massif en exploitation. Par ce qui a été dit de la hauteur des étages et de son influence sur l'aménagement du gîte, on peut aisément prévoir quel sera, dans un étage déterminé, le rôle de la hauteur des tranches qui ne
déterminé, le rôle de la hauteur des tranches qui ne sont que des subdivisions de l'étage. Dans les tranches, plus la hauteur sera faible, plus elles seront nombreuses et plus elles multiplieront les secousses du massif, que l'on trouvera de plus en plus brisé dans les tranches supérieures. Plus, au contraire, cette hauteur sera grande, moins ces dangers seront à redouter, et la seule limite qu'il conviendra de lui imposer sera celle résultant de la double nécessité : Comparaison entre les grandes et les petites tranches. 1° De pouvoir, quelque soit le système d'exploitation, prendre toujours directement le charbon là
soit le système d'exploitation, prendre toujours directement le charbon là où il est abattu par le piqueur, sans aucune manœuvre intermédiaire autre qu'un glissage naturel incapable de porter atteinte à la qualité de la houille en en augmentant le bris ; 2° D'être toujours à même d'amener directement aussi, dans les chantiers de dépilages, tous les remblais, sans le secours de transport intermédiaire fait soit par transbordement, soit par jets de pelle. Avec les tranches de 2 mètres à 2,30 de hauteur, on peut satisfaire aux conditions que nous venons d'énoncer tout aussi bien qu'avec les grandes tranches, et en
d'énoncer tout aussi bien qu'avec les grandes tranches, et en accomplissant les dépilages par grandes tailles on a l'avantage de ne jamais avoir le charbon en contact avec les remblais ; mais ces derniers sont d'un revient sensiblement plus élevé. Ils exigent, pour la construction des murs de soutènement qui doivent suivre constamment le front des chantiers, une consommation considérable de pierres d'un abattage plus onéreux que les terres ordinaires, et dont la mise en place, qui non-seulement nécessite plus de main-d'œuvre, mais réclame des ouvriers plus habiles et mieux exercés que de simples manœuvres, se fait moins économiquement. Nous
exercés que de simples manœuvres, se fait moins économiquement. Nous avons appliqué, dans les concessions des Ferrières et de Doyet, les deux systèmes de dépilages, et l'expérience nous a démontré que les tranches de grande hauteur avaient l'avantage sur les simples tranches. Avec les premières, les remblais sont toujours plus complets et plus économiques : plus complets parce qu'ils sont mieux tassés, par suite de la hauteur de laquelle ils tombent dans les chantiers de dépilages, et du roulage des bennes qui s'exécute sur eux ; plus économiques, parce qu'ils ont lieu en majeure partie par le simple versement des
ont lieu en majeure partie par le simple versement des bennes ; la production des piqueurs qui travaillent des massifs d'un plus gros volume est plus forte et le rendement en gros charbon est plus considérable. Elles ont encore sur les simples tranches l'avantage de rendre moins fréquente l'exécution de galeries de traçages dont le percement est coûteux et le rendement souvent irrégulier ; elles occasionnent des tiraillements moins sensibles dans la masse, permettent de procéder par étages plus élevés, présentent, par conséquent, moins fréquemment les difficultés du contact toujours nuisible des vieux travaux, assurent mieux l'enlèvement parfait de la
nuisible des vieux travaux, assurent mieux l'enlèvement parfait de la houille, et sont moins exposées aux éboulements et aux incendies. De l’influence de la hauteur des étages sur la couche et de la hauteur des tranches sur les massifs des étages, ressort naturellement la relation qui doit exister entre les uns et les autres. La limite à assigner à la grandeur des étages de division d’une couche dépendra essentiellement de la hauteur des tranches suivant lesquelles les étages devront eux-mêmes être exploités : les petits étages pourront être enlevés au moyen soit de petites, soit de grandes tranches, et les
moyen soit de petites, soit de grandes tranches, et les grands nécessiteront toujours l’application des tranches de grande hauteur. À la suite de plusieurs essais faits dans la concession des Ferrières, nous avons reconnu que les petites tranches de 2 mètres à 2,50 mètres de hauteur ne peuvent pas enlever des étages de plus de 10 mètres de haut, et que les grandes tranches d’une élévation comprise entre 6 mètres et 8 mètres permettent de procéder par étages d’une hauteur de 25 à 30 mètres. Après avoir exposé les causes des incendies et considéré dans leur ensemble les méthodes d’exploitation
des incendies et considéré dans leur ensemble les méthodes d’exploitation par remblais, on arrive naturellement à poser cette question : Est-il possible d’éviter absolument les incendies dans l’exploitation d’une couche de houille de grande puissance? Peut-être serait-il imprudent de prendre l’engagement d’appliquer un système d’exploitation avec lequel ne surgirait pas, dans le cours du dépouillement complet de la mine, le plus petit échauffement ; mais nous pensons qu’il ne sera pas trop hasardé de dire que l’emploi d’une méthode consistant à enlever tout le gîte par un remblayage complet des travaux, aura toutes les chances de succès, et que ces
travaux, aura toutes les chances de succès, et que ces chances seront d’autant plus grandes que la pratique se rapprochera plus de la perfection de la théorie. Que faut-il en effet pour assurer ce succès? Employer des remblais de bonne qualité et éviter les éboulements. En prenant au jour les matériaux destinés à être employés comme remblais il sera toujours facile de les composer suivant une qualité convenable. Les chambres souterraines d'emprunt ont, du reste, fait leur temps et sont aujourd'hui proscrites presque partout. Elles sont d’une installation généralement fort dispendieuse, d’un rendement insuffisant et extrêmement irrégulier, d’un abord difficile
dispendieuse, d’un rendement insuffisant et extrêmement irrégulier, d’un abord difficile et dangereux et avec tout cela d’un revient plus élevé que celui des tranchées. C’est donc à l’extérieur, où il sera toujours possible d’obtenir à bas prix des matériaux incombustibles, que les remblais seront pris, et si en les employant dans la mine, on a soin, là surtout où le charbon du jour glisse sur les remblais de la veille, comme cela arrive par exemple dans le procédé par rabattages de l’une des méthodes de Montrambert, celle du puits Marseille, de ne pas laisser pénétrer le charbon abattu au milieu
de ne pas laisser pénétrer le charbon abattu au milieu d’eux, il n’y aura à redouter aucun échauffement de leur côté. Avec une méthode régulière, les éboulements sont des accidents dus tantôt au retard des remblais, tantôt à l’insuffisance des soutènement soit dans les galeries de rouleau, soit dans les chantiers de dépilages, tantôt à la maladresse des boiseurs ou à la tendance des piqueurs à provoquer par des chutes fausses en l’absence de bois une forte production de charbon. On évitera donc d’autant mieux ces accidents que les remblais viendront avec plus d’exactitude combler régulièrement chaque jour les vides
viendront avec plus d’exactitude combler régulièrement chaque jour les vides faits par l’enlèvement du charbon, que le boisage des différents chantiers sera mieux exécuté, l’entretien des galeries de roulage meilleur, l’organisation du travail mieux combinée, les différentes catégories d’ouvriers mieux établies et enfin la surveillance plus active. C’est surtout dans le boisage et dans le piquage qu’il faut chercher à prendre un terme tel que, sans faire abus de bois, le soutènement des chantiers soit assuré d’abord pour la sécurité des piqueurs, ensuite dans l’intérêt propre de la bonne allure du chantier. Pour satisfaire à cette double condition, on sépare