A.- a) C._ fut victime d'un accident de moto le 18 janvier 1983 qui lui causa une fracture du tiers distal du fémur droit et entraîna une incapacité de travail définitive comme manoeuvre de chantier, activité qu'il exerçait en dernier lieu avant la survenance de l'accident. La Caisse nationale suisse d'assurance en cas d'accidents (CNA) prit en charge le cas.
Par décision du 15 décembre 1986, elle mit l'assuré au bénéfice d'une rente d'invalidité fondée sur une incapacité de gain de 35 % à partir du 1er novembre 1986; en outre, elle lui octroya une indemnité pour atteinte à l'intégrité de 10 %. La rente fut calculée sur la base d'un gain assuré (annuel) de 16 322 fr., montant correspondant au salaire que l'assuré avait réalisé comme manoeuvre durant l'année qui avait précédé l'accident.
A la suite d'une rechute, le taux de l'atteinte à l'intégrité fut porté de 10 à 20 % (décision de la CNA du 1er mars 1989), tandis que la rente demeura inchangée (lettres de la CNA des 9 décembre 1988 et 15 janvier 1992). Après avoir exercé différentes activités lucratives, l'assuré fut engagé le 6 mai 1991 en qualité de serveur par la société V._ SA.
b) Le 28 juillet 1991, C._ fut victime d'un accident professionnel : il se fit une entorse à la cheville droite en traversant les voies de chemin de fer. Déclaré incapable de travailler depuis le jour de l'accident jusqu'au 27 août 1991, il bénéficia derechef des prestations de la CNA, notamment sous la forme d'indemnités journalières calculées sur la base de son dernier salaire de serveur, soit 4933 fr. par mois. Le 20 mars 1992, une première rechute fut annoncée à la CNA, puis une seconde le 22 juillet 1992. Elles entraînèrent des incapacités de travail respectivement de deux et trois semaines, qui furent indemnisées par la CNA.
c) Le 3 août 1992, l'assuré annonça une nouvelle rechute relative au premier accident (du 18 janvier 1983), qui fut également prise en charge par la CNA.
Dans un rapport du 27 septembre 1994, le docteur R._, médecin d'arrondissement de la CNA, constata que l'assuré ne pouvait plus travailler comme manoeuvre, mais qu'il jouissait encore d'une pleine capacité de travail dans une activité essentiellement sédentaire autorisant de fréquents changements de positions. Il ajouta que «ces allégements suffis(ai)ent largement pour les troubles extrêmement discrets persistant encore au niveau de la cheville gauche». Concernant l'atteinte à l'intégrité, le docteur R._ l'estima à 30 %, en précisant que «dans ce taux (étaient) largement compris les petits troubles résiduels au niveau de la cheville gauche». L'assuré fut par la suite examiné au Centre médical d'observation de l'assurance-invalidité de Lausanne (COMAI), du 14 au 17 mars 1995. Au terme de ce séjour, les médecins du COMAI conclurent qu'il présentait une incapacité de travail totale dans toute activité de force, en spécifiant que seules des mesures de réadaptation d'ordre professionnel étaient, le cas échéant, susceptibles de mettre en valeur une capacité de travail résiduelle dans une activité adaptée (rapport d'expertise du 28 juin 1995).
Par décision du 13 février 1996, faisant suite à une communication du 11 octobre 1994, la CNA déclara qu'elle mettait fin au versement des indemnités journalières à partir du 1er décembre 1994 et que, dès ce moment, seule la rente en cours depuis le 1er novembre 1986 continuerait d'être versée à l'assuré. A la suite de l'opposition formée par ce dernier, la CNA convint transactionnellement avec lui de poursuivre le versement des indemnités journalières jusqu'au 28 avril 1996 et de prendre en charge une intervention chirurgicale au fémur droit pratiquée le 29 avril 1996. Après quoi elle poursuivit le paiement des indemnités journalières jusqu'au 12 juillet 1998 (lettre de la CNA du 2 juillet 1998).
d) Entre-temps, C._ fut mis au bénéfice d'une rente entière d'invalidité à partir du 1er mai 1993 (décision de l'Office cantonal genevois de l'assurance-invalidité du 7 janvier 1994).
Par décision du 1er septembre 1997, la CNA lui alloua, en lieu et place de la rente d'invalidité fondée sur une incapacité de gain de 35 %, une rente complémentaire d'invalidité fondée sur le même taux à partir du 30 septembre 1997. Elle précisait toutefois dans sa décision qu'elle ne «pouvait pas verser de rente jusqu'à nouvel avis», au motif que les prestations que l'assuré percevait de l'assuranceinvalidité étaient supérieures aux 90 pour cent du gain assuré, fixé à 16 322 fr. (montant correspondant au salaire gagné par l'assuré durant l'année ayant précédé son premier accident en 1983). C._ s'opposa à cette décision, en faisant valoir que la CNA devait indemniser sa perte de gain actuelle.
Par décision du 22 février 1999, la CNA fit passer le degré d'invalidité sur lequel se fondait le droit à la rente complémentaire de 35 à 100 % à partir du 1er juillet 1998. Pour le même motif que celui qu'elle avait exposé dans sa décision du 1er septembre 1997, elle se déclara toutefois libérée de tout versement de la rente «jusqu'à nouvel avis»; elle porta par ailleurs le taux de l'atteinte à l'intégrité de 20 à 30 %. L'assuré fit opposition à cette décision, en contestant aussi bien le calcul de la rente d'invalidité que le taux de l'atteinte à l'intégrité.
e) Par une seule et même décision du 2 juin 1999, la CNA écarta les oppositions formées par l'assuré contre ses décisions des 1er septembre 1997 et 22 février 1999.
B.- C._ recourut contre la décision sur opposition de la CNA devant le Tribunal administratif de la République et canton de Genève. A l'appui de son recours, il déposa des rapports des docteurs S._ (du 16 juin 1999) et D._ (du 17 juin 1999), médecins traitants et spécialistes FMH en chirurgie orthopédique. D'après ces médecins, il présentait une incapacité de travail de 15 % en relation avec le second accident.
Par jugement du 31 août 1999, le tribunal cantonal rejeta le recours formé par C._.
C.- Ce dernier interjette recours de droit administratif contre ce jugement dont il requiert l'annulation. Il conclut principalement, sous suite de dépens, à l'octroi d'une rente d'invalidité fondée sur une incapacité de gain de 100 %, calculée sur la base d'un gain assuré mensuel de 4933 fr. (montant équivalant à son dernier salaire de serveur), ainsi qu'à l'allocation d'une indemnité pour atteinte à l'intégrité d'un taux de 50 % (sous déduction de l'indemnité pour atteinte à l'intégrité d'un taux de 30 % qui lui a déjà été versée). A titre subsidiaire, il demande le renvoi de la cause à l'autorité cantonale pour complément d'instruction sur le plan médical et nouveau jugement. Entre autres pièces, il joint à son recours deux rapports médicaux établis en date du 22 septembre 1999, l'un par son médecin traitant, le docteur S._, l'autre par le docteur F._, chef de service adjoint au département de chirurgie des Hôpitaux Universitaires de Genève (HUG).
La CNA conclut au rejet du recours, tandis que l'Office fédéral des assurances sociales ne s'est pas déterminé.

Considérant en droit :
1.- Le litige porte sur les prestations d'assurance à charge de l'intimée (rente d'invalidité et indemnité pour atteinte à l'intégrité) auxquelles le recourant peut prétendre ensuite des deux accidents dont il a été victime le 18 janvier 1983 et le 28 juillet 1991.
En conséquence, il convient de trancher le litige, conformément à l'<ref-law>, d'après les dispositions légales qui s'appliquaient avant l'entrée en vigueur de la modification du 15 décembre 1997.
2.- Au bénéfice depuis le 1er novembre 1986 d'une rente d'invalidité de l'assurance-accidents fondée sur une incapacité de gain de 35 %, remplacée à partir du 30 septembre 1997 par une rente d'invalidité complémentaire fondée sur un même taux (art. 20 al. 2 première phrase LAA), le recourant a perçu jusqu'au 12 juillet 1998 des indemnités journalières (cf. art. 21 al. 3 seconde phrase LAA) qui ne sont pas remises en cause dans le cadre de la présente procédure.
A partir du 1er juillet 1998, l'intimée a porté le
taux d'invalidité de la rente complémentaire de 35 à 100 %. Cependant, comme la rente entière versée depuis le 1er mai 1993 par l'assurance-invalidité dépasse les 90 pour cent du gain assuré que l'intimée a pris en considération (soit 16 322 fr. par année), le montant de cette rente complémentaire a été fixé à 0 fr., en application de l'<ref-law> deuxième phrase.
C'est donc le montant qu'il y a lieu de prendre en
considération comme gain assuré pour le calcul de cette rente complémentaire qui est au centre du présent litige.
3.- Est en principe déterminant pour le calcul des rentes le salaire que l'assuré a gagné durant l'année qui a précédé l'accident (<ref-law>, seconde phrase; message du Conseil fédéral à l'appui du projet de loi fédérale sur l'assurance-accidents du 18 août 1976, FF 1976 III 192). Toutefois, selon l'<ref-law> troisième phrase, le Conseil fédéral édicte des prescriptions sur le gain assuré pris en considération dans des cas spéciaux. L'autorité exécutive a exhaustivement déterminé ces cas à l'<ref-law>. Lorsque, par exemple, le bénéficiaire d'une rente d'invalidité est victime d'un nouvel accident couvert par l'assurance qui aggrave son invalidité, le salaire déterminant pour le calcul de la nouvelle rente est celui qu'il aurait reçu pendant l'année qui précède le dernier accident s'il n'avait pas subi auparavant un accident couvert par l'assurance. Si ce salaire est inférieur à celui qu'il touchait avant le premier accident couvert par l'assurance, le salaire supérieur est déterminant (art. 24 al. 4 aOLAA, dans sa teneur en vigueur au moment de la survenance des accidents assurés; <ref-ruling>; RAMA 1991 no U 123, p. 151 consid. 4; voir aussi <ref-ruling>).
4.- a) Selon l'intimée et les premiers juges, l'art. 24 al. 4 aOLAA n'est pas applicable, car l'invalidité que présentait le recourant avant la survenance du second accident n'a pas été aggravée par celui-ci. Ils étayent leur point de vue sur les rapports (des 27 septembre 1994 et 24 juin 1998) du docteur R._, médecin d'arrondissement de la CNA, ainsi que sur l'expertise (du 28 juin 1995) établie au COMAI pour le compte de l'assurance-invalidité.
Se fondant sur l'avis de ses médecins traitants, les docteurs S._ (rapports des 16 juin et 22 septembre 1999) et D._ (rapport du 22 septembre 1999), ainsi que sur celui du docteur F._ (rapport du 22 septembre 1999), le recourant soutient au contraire que son invalidité a bien été aggravée par l'accident du 28 juillet 1991. Il allègue par ailleurs que le gain assuré doit de toute façon être fixé en application de l'<ref-law>, aux termes duquel «lorsque le droit à la rente naît plus de cinq ans après l'accident, le salaire déterminant est celui que l'assuré aurait reçu pendant l'année qui précède l'ouverture du droit à la rente, s'il n'avait pas été victime de l'accident».
b) aa) Dans la mesure où le recourant se plaint d'une violation de l'<ref-law>, son recours est mal fondé. Car après plusieurs accidents, le salaire annuel assuré déterminant n'est fixé selon cette disposition que si l'on procède pour la première fois à la fixation de la rente et que le droit à celle-ci naît plus de cinq ans après le premier accident (<ref-ruling> consid. I/3c; voir aussi RAMA 1999 no U 327, p. 111 consid. 3c et no U 340 p. 404). Or, le recourant s'est vu reconnaître par l'intimée un droit à une rente d'invalidité d'un taux de 35 % dès le 1er novembre 1986 déjà, soit moins de quatre ans après le premier accident.
bb) On doit en revanche donner raison au recourant lorsqu'il invoque une violation de l'art. 24 al. 4 aOLAA, car ni les constatations des médecins du COMAI, ni celles du médecin d'arrondissement de la CNA ne permettent d'exclure avec certitude que l'aggravation de son invalidité ne soit aussi une conséquence du second accident dont il a été victime. En effet, l'expertise réalisée au COMAI n'avait pas pour objet d'examiner la question de la causalité, puisque celle-ci ne joue pas de rôle sous l'angle du droit à une rente de l'assurance-invalidité; c'est du reste en appréciant la situation dans son ensemble que les experts se sont prononcés sur la capacité de travail du recourant, qu'ils ont estimée nulle pour toute activité de force, en préconisant des mesures de réadaptation d'ordre professionnel. Quant aux rapports du docteur R._, dont le second est postérieur de trois ans à celui du COMAI, ils ne renseignent pas non plus sur l'influence du second accident sur la capacité de travail de l'assuré, pour la simple raison que ce médecin considère celle-ci - ce qui est pour partie en contradiction avec les conclusions du COMAI - comme totale dans une activité adaptée.
Par ailleurs, même s'il est vrai qu'il faut tenir compte du fait d'expérience que le médecin traitant est généralement enclin, en cas de doute, à prendre parti pour son patient en raison de la relation de confiance qui l'unit à ce dernier (<ref-ruling> consid. 3b/cc et les références), ce seul motif ne saurait suffire pour écarter, sans autre examen, les appréciations des docteurs S._ et D._ relatives à la part respective des deux événements accidentels dans l'incapacité de travail du recourant. Enfin, bien qu'elle soit postérieure au jugement entrepris, on ne peut pas non plus faire abstraction de l'opinion du docteur F._, chirurgien, selon laquelle les douleurs dont se plaint l'assuré à sa cheville gauche pourraient s'expliquer par l'existence «d'un état cicatriciel», se manifestant sous la forme d'une fibrose sousastragalienne.
c) Un avis d'expert est dès lors indispensable. Compte tenu des circonstances, il incombe à la juridiction cantonale, et non à la CNA, de procéder à cette mesure d'instruction. L'intimée ayant reconnu au recourant - malgré l'avis contraire de son médecin d'arrondissement - une invalidité de 100 %, la tâche de l'expert consistera à évaluer le plus précisément possible quelle part de cette invalidité est exclusivement due à l'accident de 1983 et à ses séquelles et quelle part peut être attribuée à l'accident de 1991. A cet égard, il y aura lieu de tenir compte non seulement des éléments médicaux mais également des activités exercées par le recourant jusqu'à la survenance de l'invalidité totale.
5.- Le recourant remet également en cause le taux de 30 % - au total - qui lui a été reconnu au titre de l'atteinte à l'intégrité, en soutenant que celui-ci doit se monter à 50 %.
Selon l'appréciation du docteur R._, que l'intimée et les premiers juges ont reprise à leur compte, le genou droit du recourant présente une gonarthrose tricompartimentale grave justifiant un taux d'atteinte de 30 %. Attendu que ce taux, comme le docteur R._ en convient, correspond à la valeur inférieure de la table 5 établie par la CNA («atteinte à l'intégrité résultant d'arthrose»), il faut admettre que ce médecin - quoi qu'il dise par ailleurs - n'a pas tenu compte dans son appréciation de l'atteinte à la cheville : or c'est apparemment à tort qu'il ne l'a pas fait, si l'on s'en réfère aux avis médicaux précités invoqués par le recourant.
Là également, l'avis d'un expert s'avère donc nécessaire.
6.- Le recourant, qui obtient gain de cause, a droit à une indemnité de dépens à la charge de l'intimée qui succombe (art. 159 al. 1 OJ).

Par ces motifs, le Tribunal fédéral des assurances
p r o n o n c e :
I. Le recours est admis en ce sens que le jugement atta-
qué est annulé, le dossier de la cause étant renvoyé
au Tribunal administratif de la République et canton
de Genève pour instruction complémentaire et nouveau
jugement au sens des motifs.
II. Il n'est pas perçu de frais de justice.
III. L'intimée versera au recourant une indemnité de dépens
de 2500 fr. pour l'instance fédérale.
IV. Le présent arrêt sera communiqué aux parties, au Tri-
bunal administratif de la République et canton de
Genève et à l'Office fédéral des assurances sociales.
Lucerne, le 16 mars 2000
Au nom du
Tribunal fédéral des assurances
Le Président de la IIIe Chambre :
Le Greffier :