Les MINES de FER de LORRAINE

au DÉBUT des ANNÉES 1980

suivi d’une

DESCRIPTION DÉTAILLÉE de la MINE DE MAIRY

François-Xavier BIBERT – 1980 et 2008

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1. Les MINES de FER de LORRAINE

1. Histoire

Les premières preuves de l'industrie du fer, dans ce qui est aujourd'hui la France, datent de 700 à 500 ans avant J‑C ; les témoignages en sont conservés dans les musées (Musée des Antiquités nationales à Saint-Germain-en-Laye et Musée du Fer à Jarville près de Nancy) et aussi sur le terrain dont les noms de lieux et les tas de déchets provenant du traitement des minerais. Ceux-ci, extraits de gisements facilement accessibles, filoniens en couche ou en remplissage karstique, se trouvaient sur toute l'étendue du pays dont la couverture boisée fournissait le combustible nécessaire ; les nombreux cours d'eau, dont les vallées faisaient affleurer les dépôts sédimentaires, permettaient l'enrichissement par débourbage et fournissaient l'énergie nécessaire au soufflage des fourneaux et au martelage des éponges de fer qu'ils produisaient.

Les Chartreux furent les premiers à utiliser des fourneaux dans lesquels la fusion du métal et de sa gangue permit d'assurer un régime continu; ces «hauts fourneaux» alimentés au charbon de bois, se répandront dans tous le pays et donneront naissance à des centres industriels, dont la plupart existent encore, quoique ne possédant plus les moyens d'élaborer le métal à partir du minerai. Ceux-ci se concentreront, d'une part sur les rivages occidentaux (Le Boucau, Trignac, Rouen, Boulogne-sur-Mer) où les hauts fourneaux utiliseront des minerais et des combustibles importés, d'autre part à côté des gisements de minerai de fer importants.

C'est ce qui se produira, en particulier, en Lorraine, où un gisement évalué il y a un siècle à plusieurs milliards de tonnes et d'exploitation facile, a permis de construire sur place des usines productrices de plusieurs centaines de milliers de tonnes d'acier par an, et d'alimenter des usines assez lointaines : vallées de la Sambre et de la Meuse (Valenciennes, Charleroi, Liège) région industrielle sarroise et même région de la Ruhr.

Certaines de ces usines fonctionnaient depuis longtemps avec des minerais remaniés naturellement ou enrichis par triage à la main ; mais l'essor de la sidérurgie lorraine est dû à la découverte en 1878 par Thomas et Gilchrist du procédé d'élimination du phosphore qui permettait d'obtenir en vingt minutes la même quantité de métal qu'on obtenait en quatre jours d'un four à puddler. L'application de ce procédé devait être facilitée par la présence, sur les rives de la Meuse, d'importants gisements de calcaires jurassiques donnant une excellente chaux d'aciérie.

A partir de ce moment, le bassin lorrain va jouer un rôle important dans l'économie et la politique de l'Europe occidentale. Le traité de Francfort (1871) avait attribué au nouvel Empire allemand la partie orientale du gisement la mieux connue, et déjà exploitée, en raison de son accès facile par la vallée de la Moselle et de ses affluents de rive gauche. Les industriels allemands y acquirent des concessions pour alimenter leurs usines de la Sarre et de la Ruhr. Les maîtres de forges français entreprirent à l'ouest de la nouvelle frontière une vaste campagne de sondages qui permit d'étendre la connaissance du gisement vers l'ouest et de créer de nouvelles exploitations auxquelles s'intéressèrent les industriels belges et luxembourgeois.

La production des mines de fer lorraines atteignit son maximum (62,7 Mt) en 1960. Mais la découverte dans le monde entier de vastes gisements exploitables avec des moyens mécaniques puissants et une main-d'œuvre réduite, les possibilités de transport par des navires minéraliers de plus en plus gros, ont porté un coup très dur au minerai lorrain, malgré les progrès techniques réalisés dans son exploitation.

2. Géographie et géologie

Le bassin ferrifère est situé dans l'Est de la France et au Sud du Grand Duché de Luxembourg. La partie concédée et exploitée s'étend du Nord au Sud à l’ouest de la vallée de la Moselle sur 80 km environ, entre le Luxembourg et Neuves-Maisons, au sud de Nancy. Sa largeur maximale est de 30 km d'Est en Ouest. Sa superficie est de plus de 100000 hectares.

Une discontinuité au niveau de Pont-à-Mousson le partage en deux zones : le bassin de Briey au nord, le bassin de Nancy, beaucoup moins important, au sud.

Le gisement de minerai de fer d'âge Aalénien et d'origine sédimentaire (alluvions, animaux fossiles) est inséré dans la succession géologique entre le Lias et le Jurassique.

Il affleure au nord dans les vallées de la Chiers et de l'AIzette, à l'est dans les vallées de la Fensch et de l'Orne et s'enfonce doucement vers le bassin parisien à l'ouest. Des sondages dans la région de Verdun l'ont retrouvé à six cents mètres de profondeur où son épaisseur n'est plus que de cinquante centimètres à un mètre, ce qui le rend inexploitable. La mine d'Amermont, située le plus à l'ouest, a le «recouvrement» le plus important puisqu'elle exploite des couches situées à environ deux cent cinquante mètres de profondeur.

L'épaisseur de la formation ferrifère peut dépasser 50 mètres. Elle est en moyenne de 30 mètres. La minéralisation n'est pas uniforme sur toute l'épaisseur. On y a dénombré une douzaine d'horizons plus minéralisés appelés couches que l'on désigne généralement par des noms de couleur. En fait, le nombre de couches exploitables dans des conditions économiques acceptables varie pour chaque mine de 1 à 4.

Une coupe géologique plus précise au niveau de la mine d’Hayange, la nomenclature des différentes couches et les photographies des différents échantillons peuvent être consultées sur ce site : voir Géologie du bassin ferrifère lorrain

La puissance des couches exploitées varie de 3 m à 7 m.

La densité en place du minerai est voisine de 2,6 et la densité foisonnée est de 1,6.

L'épaisseur moyenne des terrains du recouvrement constitués de roches calcaires ou de marnes est de 150 m. Ce recouvrement est relativement aquifère. Le foudroyage pratiqué dans la plupart des mines entraîne des venues d'eau importantes dans les travaux souterrains. L'ensemble des mines doit pomper près de 14 tonnes d'eau pour extraire une tonne de minerai.

Le minerai de fer lorrain ou «minette» est essentiellement un minerai oolithique dont les oolithes, petits grains de quelques dixièmes de millimètres, sont généralement constitués par des oxydes de fer hydratés ; l'élément cristallisé est la Gœthite et l'élément colloïdal la Stilpnosiderite. La gangue ou ciment comporte à la fois du calcaire et de la silice et dans des proportions telles que dans de nombreuses couches on a un indice de basicité, rapport chaux (CaO) sur silice (SiO₂) supérieur à 1,4. Le minerai est alors dit « calcaire ». Si le rapport est inverse, il est dit « siliceux ». Le laitier de haut fourneau est le sous-produit qui résulte de la fusion de la gangue au moment de la fusion du minerai. Or ce laitier, un silicate de calcium, ne peut être obtenu dans de bonnes conditions, sans ajout de castine « ou fondant » que si cette gangue du minerai composant une charge de haut fourneau a un indice de basicité voisin de 1,4, ce qui permet d’obtenir « un lit de fusion auto-fondant ». Cet indice joue donc un rôle important dans l'utilisation du minerai lorrain et il nécessite de faire un mélange homogène de minerai calcaire et siliceux ; (une tonne de minerai siliceux pour trois tonnes de minerai calcaire en moyenne).

La richesse en fer de la « minette » est globalement assez faible puisqu’elle ne comprend que 30 à 35% de fer sur sec.

Ces faibles teneurs moyennes et la présence de phosphore (0,6 à 0,7) qui nécessite l’utilisation de procédés particuliers de déphosphoration du métal constituent les handicaps de ce vaste gisement.

Mais les bonnes conditions de fusion du minerai lorrain décrites plus haut, ajoutée à sa proximité des hauts fourneaux et à une excellente « réductibilité », viennent compenser en partie des handicaps.

Les caractéristiques mécaniques du minerai exploité et de ses épontes en font des roches tendres ; la résistance Rc en compression instantanée du minerai calcaire varie entre 180 et 320 bars et la limite élastique Ru, résistance ultime, de ce même minerai est comprise entre 90 et 160 bars. Le minerai siliceux est nettement plus tendre 

100 < Rc < 180

50 < Ru <90 bars.

3. Réserves

Les quantités de minerai en place qui sont exploitables varient en fonction des critères d'exploitabilité dont les principaux sont :

- la profondeur de l’exploitation,

- la puissance (ou la hauteur) de la couche de minerai, les matériels et engins mécaniques ou électromécaniques utilisés ne permettant pas d'exploiter des couches de moins de 2,5 m,

- la teneur moyenne de la couche (au moins 30% à 34% de fer).

En fait, dans la conjoncture du début des années 1980, si l'on considère comme exploitables les minerais utilisables par les usines sidérurgiques, on n’estime plus les réserves qu’à moins de 800 millions de tonnes pour les minerais calcaires et à moins de 300 millions de tonnes pour les minerais siliceux.

Or on appréciait en 1975 les réserves à 1,2 milliard de tonnes de minerais calcaires et à 700 millions de tonnes de minerais siliceux.

En 1960, les critères d’exploitabilité étaient encore plus larges puisqu’on parlait de 3,2 milliards de tonnes de minerais calcaires et de 2,4 milliards de tonnes de minerais siliceux.

Ces brutales modifications des critères d'évaluation économique sont dues, comme mentionné plus haut, au changement profond des conditions de concurrence intervenues à partir de 1961 sur le marché mondial des minerais de fer. Ces conditions nouvelles ont coïncidé avec une mise en exploitation d'importants gisements de minerais riches (55 à 73 de teneur en fer) et l'abaissement des taux de fret maritime qui ont permis le transport de ces minerais à bas prix ; elles ont provoqué à l'époque (1962-1963) ce qu'on a appelé «la crise des mines de fer lorraines».

La valeur économique d'une mine de fer lorraine dépend par conséquent d’un certain nombre d'éléments variables ; teneur moyenne en fer du minerai, prédominance de calcaire ou de silice dans la gangue, structure géologique du gisement, épaisseur des couches, distance de l'usine consommatrice Ces différents éléments influent tous sur le prix de revient du minerai rendu dans une usine sidérurgique, prix de revient qui est lui-même déterminant pour la compétitivité de la fonte et de l'acier lorrains.

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4. Méthodes d’Exploitation

Les méthodes d'exploitation en usage dans les mines de fer de Lorraine sont bien adaptées aux caractéristiques mécaniques des roches rencontrées, à la profondeur d'exploitation et aux caractéristiques des engins susceptibles de se présenter sur le marché. Mais ces méthodes seraient probablement inutilisables dans les conditions du gisement si la profondeur d'exploitation dépassait notablement 270 à 300 m.

4.1. La méthode des piliers abandonnés

Il faut distinguer:

- les piliers abandonnés effondrables lorsque le taux de défruitement est voisin de 60%,

- les piliers abandonnés calculés pour tenir indéfiniment et dont le taux de défruitement, en général, ne dépasse pas 45%.

Les taux de défruitement réalisables dépendent évidemment de la profondeur de l'exploitation et de différents autres paramètres, tels que les caractéristiques mécaniques du minerai, du recouvrement et des terrains du mur. Pour simplifier on peut dire que les premiers sont calculés à partir de la résistance instantanée de la roche, et les seconds le sont à partir de la résistance ultime (1).

(1) Résistance instantanée: valeur de la charge maximale appliquée dans un temps très court à une éprouvette (jusqu'à la rupture).

Résistance ultime. Valeur de la charge maximale qu'on peut appliquer pendant un temps infini à une éprouvette (sans rupture).

La méthode des piliers effondrables n’est plus utilisée à l'échelle d'un quartier, mais seulement accessoirement, dans des zones très restreintes, en limite de stot par exemple.

La méthode des piliers non effondrables est remise en question car, même avec un taux de défruitement inférieur à 45%, la stabilité à très long terme de ces exploitations ne semble pas garantie.

4.1.1. Les piliers abandonnés effrondrables

Ils ne sont plus autorisés par le Service des Mines, car l'on ne sait pas prévoir la date d'effondrement de ces exploitations. De plus, cette méthode peut conduire à des effondrements brutaux. Cette description n’est faite que pour mémoire.

Il existe de nombreuses variantes :

a) Les petits piliers abandonnés

On abandonne définitivement des piliers de 10 x 10 m ou de 12 x 8 m, les galeries ayant 5,5 à 6 m de largeur.

b) Les piliers longs obtenus après élargissage des traçages

En partant de traçages identiques à ceux décrits pour la méthode par foudroyage, on obtient des galeries parallèles de 5,5 à 6 m de largeur et séparées entre elles par des piliers de 12 m de largeur.

Ces traçages sont élargis et portés jusqu'à 10 ou 11 m.

Les piliers longs qui séparent ces traçages élargis ont une largeur variant suivant les cas de 8 à 7 m. Les élargissages ne sont pas poursuivis à chaque extrémité du traçage aux endroits où ils rencontrent les galeries (secondaires ou tertiaires) donnant accès au quartier. On comprend dès lors l'appellation courante de cette méthode : « les tibias».

Les méthodes par piliers abandonnés conduisent à des taux de défruitement voisins de 60%.

Ces piliers sont effondrables dans le temps. Ils tiennent suffisamment longtemps pour garantir la sécurité du personnel pendant l'exploitation. Mais, plusieurs mois ou années après, ils finissent par s'effondrer.

Ces méthodes par piliers abandonnés comparées à celles utilisant le foudroyage conduisent :

- à une certaine perte du gisement,

- à une ambiance de travail plus agréable (absence d'eau et disparition des aléas du dépilage).

4.1.2. Les piliers abandonnés sans effondrement

Il s'agit ici de limiter le taux de défruitement de façon à assurer la stabilité à long terme de l'exploitation.

Cette méthode est donc à réserver aux stots, c'est-à-dire lorsque l'on veut protéger la surface et que l'on s'interdit tout affaissement. Malheureusement, la stabilité de telles exploitations est actuellement remise en question.

On préfère limiter les surfaces exploitées par piliers abandonnés en laissant régulièrement des «bandes fermes» exploitées à moins de 20%. Ceci diminue encore le taux de récupération. On aboutit à un découpage de type îlots. Il est alors préférable d'utiliser une méthode de dépilage alterné, c'est-à-dire d'exploiter par la méthode des chambres et piliers foudroyés les zones comprises entre les « bandes fermes».

Nous reviendrons plus loin sur cette méthode dite des îlots.

4.2. La méthode des chambres et piliers avec foudroyage

Il en existe de nombreuses variantes.

a) Méthode classique

A partir de deux galeries parallèles formant la base d'une bande à exploiter on procède successivement aux opérations suivantes :

Traçage des «chantiers» ou galeries parallèles dans une direction perpendiculaire aux deux galeries de bases. Ces «chantiers» ou «traçages» se dirigent vers le foudroyage de la bande précédente.

Ces traçages ont d'ordinaire 5,5 à 6 m de largeur et leur entraxe est de 18 m environ.

Une fois un traçage terminé, c'est-à-dire lorsqu'il a percé dans le foudroyage de la bande précédente on procède au dépilage. Cette opération consiste à creuser des recoupes qui délimitent des rideaux. On perce ensuite ces rideaux par une refente qui établit deux piliers résiduels. Ces deux piliers résiduels, ou « quilles » sont amaigris autant que faire se peut puis ils sont torpillés à l'explosif afin d'obtenir un foudroyage rapide et régulier, c'est-à-dire l’effondrement des couches supérieures dans la tranche exploitée. Un foudroyage incomplet entraînerait des pressions de terrain rendant plus difficile l’exploitation de la tranche suivante.

Les recoupes ont une largeur identique, en général, à celles des traçages (5,5 m à 6 m). Les rideaux ont de 3 à 5 m d'épaisseur suivant la puissance de la couche. Quant aux piliers résiduels, leurs dimensions finales vont dépendre des qualités mécaniques du toit dans chaque chambre de dépilage : ordre de grandeur 3 m x 3 m.

Le taux de défruitement obtenu par cette méthode est en moyenne situé entre 85 et 90. En couche puissante (6 à 7 m) il est difficile de dépasser 75. En couche mince (2,5 à 3 m) on arrive souvent à exploiter 90 de la couche.

Le foudroyage qui se propage jusqu’à la surface en foisonnant les couches supérieures entraîne :

- des venues d'eau souvent importantes avec formation de boue sur le sol des galeries,

- des mises en charge du front de dépilage qui peuvent grandement perturber sa marche. Un soutènement généralisé par boulonnage est indispensable dans presque tous les cas,

- des affaissements de surface atteignant et même dépassant parfois 50% de la puissance de la couche exploitée, une fois les terrains de nouveau stabilisés, dans un délai de deux ans environ.

Ces affaissements interdisent évidemment le foudroyage sous des zones habitées.

Les venues d’eau sont captées au fond et évacuées vers les utilisateurs. Certaines galeries désaffectées, les albraques, sont noyées et servent de bassin de décantation et de réserve d’eau.

b) La méthode concomitante

Cette méthode est une variante utilisée à Moyeuvre dans plusieurs quartiers et consiste à dépiler en parallèle deux couches superposées, séparées par un intercalaire de 6,50 m. Dans chaque couche, la méthode est celle exposée dans le paragraphe précédent. Mais il y a des contraintes supplémentaires :

-les traçages dans les deux couches doivent être parfaitement superposés,

-le traçage dans la couche supérieure doit toujours être en avance d'au moins une recoupe sur le traçage en couche inférieure,

- en dépilage, la couche supérieure doit être en avance de zéro à deux tranches maximum,

- ne jamais tirer en couche supérieure au-dessus d'une galerie déjà tracée en couche inférieure.

La méthode concomitante évite d'avoir à attendre une dizaine d'années après l'exploitation de la couche supérieure, et le dépilage de chaque couche se fait dans de meilleures conditions :

- meilleure venue du foudroyage,

- couche supérieure sèche,

- moins de pression sur la couche inférieure.

Conclusions

Au début des années 1980, dans le bassin lorrain, la quasi-totalité de la production est faite dans des quartiers exploités en chambres et piliers foudroyés. Cette méthode, quelque peu modifiée dans le détail, est celle en usage depuis 70 ans. L'introduction du boulonnage en 1950, en dégageant les galeries, a permis la généralisation de la mécanisation et a abouti aux performances réalisées.

Mais lorsque les conditions de toit sont particulièrement défavorables, en particulier lorsqu'on dépasse 250m de profondeur, la méthode par foudroyage classique devient très délicate et même dangereuse.

Dans les années 1970, la solution de remplacement était la méthode des piliers abandonnés, mais on préfère dorénavant recourir aux « îlots réduits » qui conduisent à un meilleur taux de récupération que les piliers abandonnés, avec des conditions d'exploitation excellentes.

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5. Production, effectifs et rendement des mines de fer de Lorraine depuis 1945

5.1. Evolution des effectifs inscrits (sans les apprentis) en fin d’année

Les effectifs ont atteint un maximum de plus de 25000 en 1952 et n’ont cessé de décroître depuis.

Année	Ouvriers		Maîtrise et ingénieurs	TOTAL
	Abattage	Ensemble Fond et Jour
1929	—	34 277	—	—
1938	—	24 931	—	28 301
1946	7 873	18 137	1 962	20 009
1948	9 628	20 821	2 124	22 945
1950	9 235	21 162	2 323	23 485
1952	9 720	22 877	2 395	25 272
1954	8 634	22 776	2 459	24 235
1956	8 006	20 926	2 531	23 457
1957	7 995	21 271	2 651	23 922
1958	7 563	20 890	2 726	23 616
1959	7 137	20 374	2 799	23 173
1960	6 857	19 933	2 862	22 795
1961	6 689	19 560	2 920	22 480
1962	6 351	19 008	2 948	21 956
1963	5 855	17 407	2 875	20 282
1964	5 364	16 035	2 804	18 839
1965	4 908	14 790	2 712	17 502
1966	4 195	12 887	2 484	15 371
1967	3 666	10 835	2 207	13 048
1968	3 380	9 667	2 004	11 671
1969	3 245	9 017	1 938	10 955
1970	3 153	8 741	1 895	10 636
1971	3 053	8 392	1 850	10 242
1972	2 866	7 800	1 782	9 583
1973	2 741	7 314	1 690	9 004
1974	—	7 211	1 651	8 863
1975	2 564	6 970	1 617	8 587
1976	2 295	6 487	1 551	8 038
1977	1 932	5 697	1 440	7137
1978	1 688	4524	1 192	5716
1979	1 431	3856	1030	4886
1980	1 185	3469	930	4399
1981	992	2960	832	3792

5.2. Evolution des productions et des rendements (tonnes)

La production après avoir atteint un maximum en 1960 avec 62 millions de tonnes est tombée à 20,4 millions de tonnes en 1981. Les rendements ouvriers quant à eux n'ont cessé de croître malgré la baisse de production. Il faut en particulier noter la progression des rendements abattage-ouvrier.

Année	Production (tonnes)	Rendement (tonnes)
		Par poste ouvrier			TOTAL (tous personnels)
		Abattage	Fond	Fond et Jour	Fond et Jour
1929	47 841 822	9,68	6,24	4,78
1938	30 9471 74	10,70	6,75	5,20	—
1946	15 439 590	10,98	5,51	4,12	—
1947	17 574 884	11,36	5,91	4,33	—
1948	21 536 884	12,18	6,51	4,77	—
1949	29 526 686	12,88	7,00	5,19	—
1950	28 745 629	13,85	7,28	5,40	5,08
1951	32 810 600	15,57	8,00	5,99	5,43
1952	37 753 094	17,02	8,56	6,41	5,43
1953	39 423 379	18,53	8,84	6,75	5,99
1954	41 174 509	20,49	9,62	7,33	6,17
1955	46 689 683	23,53	10,80	8,30	7,06
1956	48 901 834	26,41	11,71	9,03	7,57
1957	53 835 255	29,30	12,91	9,84	8,31
1958	55 912 454	31,81	13,55	10,35	8,67
1959	57 235 026	35,30	14,49	11,11	9,16
1960	62 725 300	39,37	16,02	12,33	10,03
1961	62 401 099	41,57	16,76	12,82	10,35
1962	62 422 276	43,74	17,50	13,49	10,80
1963	54 376 989	45,23	18,49	14,20	11,02
1964	57 454 955	50,03	21,03	16,34	12,76
1965	56 124 840	53,52	22,62	17,51	13,56
1966	51 683 724	58,97	24,42	18,85	14,40
1967	46 042 923	66,44	27,33	21,24	15,71
1968	52 274 343	75,58	32,16	25,19	19,37
1969	52 868 183	82,64	35,79	27,87	21,04
1970	54 343 847	87,84	37,83	29,45	22,46
1971	53 576 830	93,91	39,63	31,01	23,37
1972	52 084 983	98,41	41,46	32,51	24,38
1973	51 957 004	103,58	44,38	34,69	25,94
1974	51 913 000	109,08	45,95	36,09	27,10
1975	47 576 049	111,12	45,85	35,82	26,39
1976	43 349 175	116,45	46,41	35,99	26,31
1977	35 181 788	123,32	47,00	37,01	26,29
1978	31 935 736	126,53	49,18	39,24	28,10
1979	30 344 529	141,11	52,98	43,02	33,08
1980	27 663 125	147,63	54,67	44,85	33,85
1981	20 444 004	150,58	54,50	43,74	32,94

5.3. Evolution du nombre d’ouvriers de régie fond et de régie jour pour 1 ouvrier d’abattage

Les ouvriers d'abattage sont les foreurs, les boutefeux, les chargeurs, les conducteurs de camion, les boulonneurs, les sondeurs, les purgeurs et le personnel affecté aux stations de culbutage des camions. C'est le personnel assurant la production à proprement parler.

Le personnel non affecté aux travaux de production (ou travaux d'abattage) est appelé personnel de régie. Il comprend :

• le personnel de roulage (wattmen).

• le personnel d'extraction (puits).

• le personnel des ateliers d'entretien (mécaniciens et électromécaniciens, électriciens, etc.).

• le personnel des ateliers de préparation ou de traitement du minerai.

• les poseurs de voie et le personnel d'entretien des voies.

• etc.

Le tableau suivant donne l'évolution du nombre de postes d'ouvriers de régie fond et d'ouvriers de régie jour pour un poste d'ouvrier d'abattage. Le «poids» de la régie fond et de la régie jour s’est accru en fonction du temps jusqu'à 1961 c'est à dire jusqu'à la mécanisation intégrale des mines du bassin.

Année	Régie fond	Régie jour	TOTAL
1929	0,55	0,47	1,02
1938	0,59	0,46	1,05
1946	0,99	0,77	1,76
1947	0,92	0,71	1,63
1948	0,87	0,68	1,55
1949	0,84	0,64	1,48
1950	0,90	0,67	1,57
1951	0,95	0,65	1,60
1952	0,99	0,67	1,66
1953	1,10	0,65	1,75
1954	1,13	0,67	1,80
1955	1,18	0,65	1,83
1956	1,25	0,67	1,92
1957	1,27	0,71	1,98
1958	1,35	0,73	2,08
1959	1,43	0,74	2,17
1960	1,46	0,73	2,19
1961	1,48	0,76	2,24
1962	1,50	0,75	2,25
1963	1,44	1,06	2,50
1964	1,38	0,68	2,06
1965	1,37	0,69	2,06
1966	1,41	0,71	2,12
1967	1,43	0,69	2,12
1968	1,35	0,65	2,00
1969	1,31	0,62	1,93
1970	1,32	0,66	1,98
1971	1,37	0,67	2,04
1972	1,37	0,57	1,94
1973	1,33	0,65	1,98
1974	1,37	0,65	2,02
1975	1,03	0,69	1,72
1976	1,08	0,74	1,82
1977	1,19	0,76	1,95
1978	1,04	0,64	1,68
1979	1,07	0,63	1,70
1980	1,27	0,66	1,93
1981	1,29	0,69	1,98

A partir de cette date, il y a diminution puis stabilisation de la production à un niveau inférieur.

Corrélativement le «poids» de la régie fond et de la régie jour décroît avec une assez nette tendance à la stabilisation autour de la valeur moyenne suivante : 1 ouvrier d'abattage pour environ 2 ouvriers de régie (fond + jour).

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6. Matériel et méthode : abattage et chargement

Avant la deuxième guerre mondiale, la mécanisation de l'abattage était quasi inexistante. Tout le minerai était pratiquement chargé à la main. Il n'y avait pas de Jumbo de foration. Les marteaux perforateurs ou les perforatrices étaient tenus à la main ou placés sur des pousseurs. A partir de 1947, le chargement mécanique et le tir systématique (avec mécanisation de la foration) se sont généralisés dans les mines de fer de Lorraine pour atteindre 100% vers 1960.

En 1947 30% du minerai était chargé mécaniquement.

En 1950 50% du minerai était chargé mécaniquement.

En 1952 90% du minerai était chargé mécaniquement.

En 1960 100% du minerai était chargé mécaniquement et toutes les volées étaient forées à l'aide de jumbo.

Pendant cette période et jusqu'au début des années 1980, les matériels utilisés ont été en perpétuelle évolution et en renouvellement constant.

Le tableau suivant, indiquant le nombre d’engins de chaque type en service au premier janvier, permet de discerner les évolutions de la « mode» minière appliquée au matériel de foration, de boulonnage, de tir et de chargement dans les mines de fer de Lorraine.

	1950	1955	1960	1965	1967	1968	1969	1970	1971	1972	1973	1974	1975	1976	1977	1978	1979	1980
Chargeuses
Estacades	158	255	219	111	49	25	18	9	6	5	3	3	4	1	—	—	—	—
Autres chargeuses anciennes	164	199	95	42	11	7	4	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—
Joy 14 BU et MAVOR ANF	—	3	26	43	23	17	12	1	1	1	1	—	—	—	—	—	—	—
Joy 18 HR	13	49	160	181	157	166	165	161	164	152	140	122	81	60	47	31	19	9
Joy 19 HR	—	—	—	14	18	18	21	20	21	19	20	15	9	7	3	2	—	—
Joy 14 HR	—	—	—	—	2	4	4	4	4	4	3	—	—	—	—	—	—	—
Mineurs continus	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	3	10	11	10	9	8	5
Chargeuses-transporteuses	—	—	—	39	61	71	77	112	106	125	134	151	165	174	198	188	183	179
Camions navettes à convoyeur
Electriques	39	164	297	210	107	78	64	30	11	7	5	5	2	2	—	—	—	—
Diesels et diesels électriques	—	—	153	328	243	205	145	63	46	31	13	8	8	5	1	—	—	—
Camions rapides à benne	—	—	—	67	156	190	232	275	295	315	324	296	270	252	190	175	142	111
Matériel spécialisé de boulonnage
Perforatrices	—	—	—	464	261	183	108	47	38	31	26	24	—	—	—	—	—	—
Jumbos spécialisés	6	6	74	105	110	108	109	106	122	135	134	142	151	149	150	143	133	119
Jumbos
Servant au tir et au boulonnage	—	—	—	109	146	158	149	142	130	127	113	92	77	61	54	48	35	38
Ne servant qu'au tir				219	171	140	132	139	144	146	149	166	184	189	182	173	148	119
Machines à purger	—	—	—	—	—	—	—	—	3	5	4	13	30	47	63	68	66	69
Engins de tir	—	—	—	—	18	31	56	108	143	150	156	169	168	169	155	144	126	122
Engins de manutention et de transport du personnel au quartier...	—	—	—	145	199	172	195	237	281	335	360	428	425	453	496	498	457	430

	CYCLES DE TRAVAIL dans une MINE DE FER DE LORRAINE
1. FORATION	2a. PRÉPARATION DU TIR	2b. TIR
	CAS 1 : PURGEAGE MANUEL
3. PURGEAGE	4. CHARGEMENT	5. BOULONNAGE
	CAS 2 : PURGEAGE MÉCANISÉ
3. CHARGEMENT	4. PURGEAGE	5. BOULONNAGE

Dessins adaptés à partir de l’ouvrage « Les Mineurs de Fer au Travail » de Pascal RAGGI – Editions SERPENOISE 2007

6.1. Abattage : Foration, tir, purge et boulonnage

L'abattage du minerai se fait à l'explosif. Deux types d'explosifs sont utilisés dans les mines de fer lorraines :

- l'explosif à l'oxygène liquide, procédé inventé par M. Weber qui fut directeur des mines d'Hayange de 1906 à 1935. Une cartouche de sciure de bois, inerte, est imbibée d'oxygène liquide juste avant son utilisation,

- le fuel-nitrate, ou nitrate d'ammonium mélangé à environ 6% de fuel, utilisé en vrac depuis 1965 en remplacement des explosifs encartouchés traditionnels. Cet explosif est d'un emploi commode car il permet de grouper les tirs à la fin d'un «poste» de huit heures mais il nécessite une ventilation plus efficace eu égard à la nocivité des gaz produits.

L'avance du front de taille de chaque chantier se fait en cinq temps : « foration » des trous qui recevront l'explosif, puis introduction de la charge et mise à feu ou « tir », et après un délai de sécurité, utile également à la ventilation des poussières et des gaz d'explosion, évacuation du minerai abattu ou « chargement ». Avant de revenir forer de nouveau il faudra cependant procéder au « purgeage » du toit de la galerie nouvellement découverte pour décrocher les blocs instables et dangereux et à son « boulonnage » pour le soutenir. Le purgeage se fait soit à la main, avant le chargement et en montant sur le tas de minerai ou mécaniquement avec une machine à purger, après le chargement.

La foration des trous de mines destinés à recevoir l'explosif est réalisée par des engins automoteurs appelés «jumbos» [PHOTO]. Équipés de deux perforatrices hydrauliques ou électro-hydrauliques, ces jumbos forent dans la paroi un certain nombre de trous selon un schéma de tir rigoureux. Le schéma classique à double bouchon prismatique consiste à faire exploser les deux charges numérotées 0 qui dégagent le minerai vers l'arrière, puis les charges 1, 2, 3 et enfin 4. Des microretards électriques (vingt-cinq millièmes de seconde entre deux retards consécutifs) permettent ce décalage.

Un autre schéma consiste à forer d'abord un gros trou de 250 à 450 mm de diamètre, puis des trous de diamètre habituel (44 mm), mais selon des axes parallèles et non plus convergents. L'avance est alors de quatre mètres environ par volée (au lieu de 2,5 m).

Le schéma de tir une fois foré, les microretards numérotés 0, 1, 2, 3, 4, etc. sont branchés sur un même circuit électrique inerte (une sécurité permet d'éviter les mises à feu accidentelles que pourraient occasionner les «courants vagabonds»), puis les charges sont introduites dans les trous du schéma et le boutefeu, après s'être assuré que ni personnel, ni matériel ne restent dans le chantier et que le circuit n'est pas rompu, peut procéder à la mise à feu en reliant le circuit à un générateur électrique de 2000 ou 3000V dont il a seul la clef.

Le boulonnage est un «soutènement suspendu » qui fixe le « toit » aux terrains supérieurs au moyen de « boulons » et permet, dans les galeries, les chambres et les recoupes de dépilage, au personnel et aux engins de circuler en sécurité, sans que des blocs s'effondrent sur eux. Il y a trois types de boulons ; à fente et coin, à expansion ou à la résine. Les boulons à la résine sont de plus en plus utilisés car ils rigidifient le toit sur toute leur longueur et un boulon «déchaussé» garde toute efficacité. Ces boulons métalliques de 18 à 24mm de diamètre, ont une longueur de 1,80 m, 2,40 ou 2,80 m selon les conditions et on en pose environ 1 par m2.

Le boulonnage [PHOTO] après guerre et le purgeage mécanisé [PHOTO] dans les années 1970 ont été deux révolutions importantes dans les mines de fer de Lorraine qui ont conduit à diminuer les accidents mortels ou graves dans des proportions considérables.

Sur le schéma représentant les cycles du travail ont peut voir que dans toutes les opérations mécanisées le mineur se trouve maintenant en permanence sous une zone assainie et soutenue par des boulons, la plupart du temps d’ailleurs aux manettes d’un engin muni d’un toit de protection.

Cependant le purgeage mécanisé n’est pas tout à fait généralisé au début des années 1980 et le contrôle des chantiers par « sondage » à l’oreille est de toute manière indispensable, ce qui fait que le métier de mineur reste malgré tout encore un art dangereux.

6.2. Chargement et transport

Au niveau des engins de chargement, on distingue:

1°) La période des estacades de raclage [PHOTO] (treuils à 3 tambours hâlant un racloir ou râteau qui ramène le minerai sur une chaîne transporteuse élévatrice) et celle des chargeuses Conway P 35 est à son apogée aux environs de 1955.

2°) La période des chargeuses Joy 18HR [PHOTO] avec camions navettes électriques puis diesel-électriques correspond aux années 1960 (maximum vers 1965).

3°) La période des chargeuses Joy 18HR avec camions de grosse capacité [PHOTO] (15 à 20 tonnes soit à benne basculante, soit à benne télescopique) est passée à son apogée en 1973 pour décliner rapidement ensuite.

4°) La période des chargeuses-transporteuses (Wagner ST4, ST5, ST8, ST11 [PHOTO], Joy Expascoop, Eimco 920, Caterpillar 966, 980 [PHOTO], 988 semble devoir durer encore plusieurs années.

Une chargeuse-transporteuse (ou chargeur-transporteur) est un dérivé des machines traditionnelles de travaux publics et constitue une synthèse de l'équipement classique chargeuses à pinces + camions. En effet son godet, monté à l'extrémité d'un système de bras articulés, remplace les pinces de la chargeuse en même temps qu'il se substitue à la benne du camion, tandis que ses roues à pneus jouent le même rôle que celles du camion : il assure ainsi la liaison complète entre le stock de minerai et le wagon.

Pour des roulages longs (>300 m), ces engins sont utilisés en chargeuses associées à des camions. Mais ce type de chargement tend à disparaître au profit des chargeuses-transporteuses seules, en modifiant les plans d’exploitation pour raccourcir les distances de roulage.

Ces engins, à moteur Diesel, demandent des moyens d'aérage renforcés par une multiplication des ventilateurs et des puits d'aérage. A cet effet, le bassin lorrain s'est doté d'une machine à forer rapidement, à partir du jour, les puits d'aérage les plus profonds ; cette «Dresser» est exploitée collectivement.

Ces engins impliquent aussi qu'un véritable réseau souterrain de pistes entretenues ou éventuellement bétonnées soit sans cesse étendu pour permettre une circulation rapide du minerai.

Dans certaines conditions particulières (pendage important par exemple), le transport sur rails qui suit celui par chargeuses-transporteuses ou par camions tend à être supplanté par le transport continu par bandes. L'obstacle majeur à ce mode de transport par bandes était l'absence de concasseurs qui puissent se déplacer facilement pour suivre la progression de leur quartier, mais des concasseurs mobiles, ont été mis au point et peuvent maintenant être utilisés.

Finalement, le matériel de desserte a été en perpétuelle rénovation, non seulement par le remplacement à l'identique du matériel devenu hors d'usage, mais aussi par l'introduction de matériels nouveaux. Il faut cependant noter que nous n'avons pas au début des années 1980 de matériel de remplacement des chargeuses-transporteuses.

5°) Des essais de mineurs continus ont pourtant été menés à partir de 1962. Successivement, ont été essayés un «twin borer» Joy, un «ripper» Lee Norse, un «twin borer» Marietta et un «ripper» Jeffrey 120 H, puis le Jeffrey 120 HR [PHOTO], version renforcée du précédent.

Depuis 1973, date de son ouverture, la mine de Serrouville est exploitée uniquement par mineur continu Jeffrey 120 HR et obtient, en minerais siliceux, des performances globalement équivalentes aux autres mines du bassin, mais dans des conditions très particulières, puisque son infrastructure a été créée dans cette intention. Par la suite, plusieurs autres mines ont essayé ce mineur continu, mais l'ont abandonnée plus au moins rapidement car les mineurs continus, ne peuvent être utilisés que dans les terrains siliceux les plus tendres puisqu’on n'est jamais arrivé à abattre dans de bonnes conditions économiques le minerai de fer calcaire, qui est plus dur et surtout plus hétérogène. Enfin, leur manque de souplesse, puisqu’ils ne peuvent pas être utilisés en dépilage, et le montant de l’investissement qu’ils nécessitent sont pour eux des handicaps importants, voire rédhibitoires.

En conclusion la machine, qui de plus manque de fiabilité et a des coûts d'entretien très élevés, .n'est pas adaptée aux mines de fer. Des études ont été faites, avec l'aide de la C.E.C.A. en vue de mettre au point un mineur continu plus fiable, apte à couper le minerai calcaire, mais sans réelles perspectives d’avenir.

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7. Sécurité

La sécurité et l'ambiance de travail ne sont jamais aussi satisfaisantes qu'on le souhaiterait Le métier de mineur reste dangereux. Sans jamais avoir le risque potentiel des mines de charbon (grisou, poussier, feux, conditions physiques de travail particulièrement dures), les mines de fer ont cependant d’années en années étudié et mis au point de nouvelles méthodes, de nouveaux engins, formé le personnel, aussi bien celui d'entretien que d'exploitation, ce qui a sensiblement amélioré les conditions de travail et les résultats de sécurité.

Cependant, les taux de fréquence, nombre d'accidents pour 100000 h de travail, restent supérieurs à la moyenne de ceux des entreprises françaises. Ainsi le taux de fréquence moyen du bassin lorrain des accidents avec arrêt est encore de 6,6 en 1981.

Pour parvenir à de meilleurs résultats, des efforts persévérants sont nécessaires en tous domaines. La mécanisation, même si elle a été génératrice de certains risques nouveaux a été globalement bénéfique. Les plus âgés des mineurs de fer se souviennent sans doute des accidents survenus lors du chargement manuel, accidents aux mains principalement. Le chargement mécanique, l'introduction des attelages automatiques des berlines et d’autres évolutions techniques ont évité beaucoup de souffrances dues aux écrasements de doigts ou de pieds.

Année	Fond et Jour	Nombre de tués		Nombre de tués au million de postes	Nombre de tués par million de tonnes
		Total	par chute de blocs
1950	5 656 900	40	30	7.07	1.41
1951	6 039 600	46	37	7.60	1.40
1952	6 9523 00	58	37	8.30	1.53
1953	6 875 400	42	26	6.10	1.06
1954	6 671 170	52	25	7.80	1.26
1955	6 610 030	30	17	4.50	0.64
1956	6 459 370	37	22	5.60	0.75
1957	6 479 390	36	16	5.55	0.66
1958	6 450 000	19	9	2.94	0.34
1959	6 243 215	31	13	4.96	0.54
1960	6 254 020	21	11	3.36	0.33
1961	6 026 910	19	11	3.15	0.31
1962	5 781 120	13	5	2.25	0.21
1963	4 934 970	11	7	2.23	0.20
1964	4 503 360	13	9	2.89	0.26
1965	4 137 800	12	7	2.90	0.21
1966	3 589 220	9	5	2.51	0.17
1967	2 931 285	6	4	2.05	0.13
1968	2 731 630	7	3	2.56	0.13
1969	2 512 300	11	3	4.38	0.21
1970	2 419 615	7	2	2.89	0.13
1971	2 292 330	9	4	3.92	0.17
1972	2 136 600	10	2	4.68	0.19
1973	2 002 680	10	6	4.99	0.19
1974	1 915 520	4	3	2.09	0.08
1975	1 802 570	3	1	1.66	0.06
1976	1 647 738	9	6	5.46	0.21
1977	1 338 337	3	3	2.24	0.08
1978	1 136559	1	1	0.88	0.03
1979	917 336	1	1	1.09	0.03
1980	882 783	4	1	4.53	0.14
1981	690 750	1	0	1.45	0.05

Année	Taux de fréquence
	avec arrêt	de + de 20 j d'incapacité
1955	16,23	3,96
1956	13,37	3,73
1957	12,17	3,13
1958	8,57	2,54
1959	7,27	2,38
1960	7,09	2,48
1961	6,66	2,39
1962	5,73	2,08
1963	5,02	2,09
1964	4,72	2,02
1965	4,63	1,97
1966	4,44	1,90
1967	4,48	2,05
1968	4,40	1,94
1969	4,52	2,23
1970	4,53	1,90
1971	4,42	1,98
1972	5,29	2,46
1973	5,64	2,70
1974	5,40	2,03
1975	6,15	1,98
1976	6,29	2,38
1977	6,57	2,34
1978	6,49	2,11
1979	6,02	2,21
1980	6,07	2,54
1981	6,61	2,30

Ambiance

La température sensiblement constante, est voisine de 13°. Les accès sont larges et les déplacements faciles, le plus souvent en véhicules.

Du fait de l'humidité de l'air (95 à 100%), l’atmosphère très peu poussiéreuse, sauf dans des endroits précis comme au voisinage des jumbos (port du masque nécessaire), des mineurs continus (arrosage et ventilation forcés) et lors des tirs (l'évacuation obligatoire et ventilation forcée pendant au moins une heure, éliminent du même coup les gaz de combustion). Les gaz d'échappement des moteurs Diesel sont filtrés par des cuves de barbotage ou épurés par des filtres secs neutralisant toute émission d'oxyde de carbone. De multiples contrôles sont effectués tous les jours pour déceler la présence éventuelle de gaz toxiques (oxydes de carbone ou d'azote)

Chutes de bloc

Le risque majeur que courent encore les mineurs reste la chute de blocs. La première étape du traitement de ce risque a été l’apparition du boulonnage systématique qui constitue le soutènement suspendu des galeries. Mais ce dernier ne suffit pas, il faut aussi combattre vigoureusement le risque de chute de blocs par le sondage et le purgeage ; détection à la sonde manuelle des morceaux instables, puis décrochement provoqué de ces morceaux. Une nouvelle étape décisive a été franchie avec les machines à purger, dont certaines sont maintenant radio-commandées, qui assainissent une galerie beaucoup mieux qu'un purgeage manuel ne pourrait le faire, et dans des conditions infiniment moins fatigantes et dangereuses pour le personnel.

On remarquera l'influence bénéfique considérable de la généralisation du boulonnage sur les accidents mortels par chute de blocs en comparant les données du tableau suivant avec les tableaux précédents sur la période 1950-1960.

De même l’arrivée massive des machines à purger vers 1975 a permis de faire que l’année 1980 soit la première année sans accident mortel par chute de blocs dans les mines de fer de Lorraine.

Evolution du nombre de boulons posés annuellement

Année	Boulons à fente et coin	Boulons à expansion	Tiges à la résine	Total	Boulons posés par 1000 t extraites
1950	0	0	0	0	0
1951	0	0	0	0	0
1952	258 000	0	0	258 000	6,8
1953	539 000	0	0	539 000	13,6
1954	1 303 000	0	0	1 303 000	31,6
1955	1 360 000	187 890	0	1 548 000	33,1
1956	1 620 000	507 000	0	2 127 000	43,5
1957	1 815 384	781 816	0	2 597 200	53,8
1958	2 008 240	1 516 580	0	3 524 800	63,0
1959	2 015 760	1 415 580	0	3 431 364	59,9
1960	2 206 516	1 987 012	0	4 193 000	66,8
1961	2 127 252	2 434 374	0	4 561 626	73,1
1962	1 939 895	2 630 603	0	4 615 391	76,4
1963	1 568 697	2 155 437	0	3 726 534	70,5
1964	1 195 889	2 499 525	815	3 724 655	66,8
1965	976 834	2 694 722	82 262	3 763 388	68,8
1966	621 920	2 596 614	203 109	3 424 243	68,1
1967	356 619	2 222 947	315 849	2 897 465	65,7
1968	365 096	2 520 946	400 909	3 288 566	65,6
1969	281 788	2 640 530	494 609	3 421 906	66,6
1970	250 050	2 633 009	597 592	3 480 722	66,4
1971	204 272	2 501 783	690 314	3 396 369	65,7
1972	208 375	2 191 873	885 059	3 285 307	65,2
1973	127 210	2 002 374	1 226 472	3 355 056	66,7
1974	59 200	1 790 807	1 453 044	3 303 051	65,1
1975	8 144	1 417 883	1 526 360	2 952 387	65,1
1976	5 370	1 186 741	1 693 619	2 885 730	67,7
1977	4 016	829 123	1 352 900	2 186 039	62,1
1978	0	610 488	1 232 620	1 843 108	62,1
1979	0	538 995	1 161 826	1 700 821	58,5
1980	0	480 158	1 043 958	1 524 116	57,8
1981	0	378 120	697 668	1 075 788	55,4

Les méthodes d'exploitations elles mêmes peuvent contribuer à l’amélioration des conditions de travail. La méthode des «îlots réduits» déjà citée a également amélioré la sécurité ; dans les quartiers d'exploitation ainsi exploités, il y a moins de venue d'eau, les pistes sont plus sèches, les engins hors de boue sont plus faciles à entretenir. Les coups de pression bien connus dans le dépilage intégral n'existent plus. Les mouvements de terrains, pratiquement inexistants ont un effet minime sur le travail des parements si bien que le purgeage est facilité. Une description rapide de cette méthode est donnée plus bas.

L’électronique va également dans les années à venir permettre de nouveaux progrès puisque les essais du « Syaleb », dispositif automatique de prévisions des éboulements par mesure de l’accélération des déformations du terrain, qui a été mis au point par la profession, semblent prometteurs (voir plus bas).

Explosifs

La responsabilité de la mise à feu d'un tir dépend d'un seul homme, le boutefeu, ce qui évite toute fausse manœuvre et limite les risques d'accidents. Dans le cas du tir à l’oxygène liquide les cartouches de sciure de bois sont par ailleurs totalement inertes tant qu'elles n'ont pas été imbibées d'oxygène liquide. Une heure après leur mise en place, elles ont perdu tout pouvoir explosif, ce qui élimine les risques susceptibles de résulter des tirs «ratés».

Mouvements de l’opérateur

Les efforts doivent porter aussi sur les accidents dits par « mouvement de l’opérateur » qui se sont multipliés ses dernières années. Ils semblent dus pour partie aux engins lors de chutes en montant ou descendant de ceux-ci, mais le vieillissement du personnel y est certainement aussi pour beaucoup.

Dans bien des cas c’est le comportement individuel et le non respect des consignes qui peuvent être mis en avant pour les expliquer, mais on rentre ici dans le domaine de la psychologie et de l’irrationnel, et les actions à entreprendre sont moins évidentes pour les ingénieurs que lorsque la seule technique est concernée.

8. Productivité – Nouvelles voies de recherches

Le tableau suivant donne à titre d'exemple les évolutions d'une partie essentielle de la productivité du personnel. Ces chiffres, obtenus par une nouvelle enquête avec des critères différents sont légèrement différents des rendements figurant plus haut.

Les travaux de régie se rapportent à la pose, à la confection ou à l'entretien des voies, des pistes, des conduites, des câbles au quartier. Ils comprennent aussi les charges de personnel relatives à l'exhaure et à l'aérage au quartier. Les services auxiliaires comprennent les services d'entretien au fond et au jour (hors machines et installations fixes), la distribution d'énergie au jour, les magasins, le carreau, les bureaux d'étude et les géomètres. Les frais communs comprennent les services du personnel, de formation, de direction, les institutions sociales, les services d'hygiène et de sécurité.

Moyenne des postes travaillés aux 1 000 tonnes

RUBRIQUES		1979	1980	1981
Ouvriers	Abattage et chargement Régie exploitation Entretien Services auxiliaires Frais communs	7,27 6,32 7,62 1,28 0,65	6,96 5,91 7,47 1,27 0,59	6,70 5,80 7,94 1,24 0,64
	TOTAL	23,14	22,20	22,32
Maîtrise	Abattage et chargement Régie exploitation Entretien Services auxiliaires Frais communs	2,12 0,73 1,23 0,94 2,33	2,09 0,79 1,23 0,88 2,23	2,23 0,85 1,37 0,95 2,37
	TOTAL	7,35	7,22	7,77
TOTAL GÉNÉRAL		30,49*	29,42	30,09

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8.1. Les voies de recherche au début des années 1980 :

8.1.1. Nouvelles méthodes d’exploitation :

Des essais dans le domaine des méthodes d’exploitation ont déjà été menés dans le domaine su soutènement marchant.

Plus récemment, des essais d'« îlots réduits» cités plus haut ont donné de bons résultats. Cette méthode, qui est, en fait, plutôt un mode de découpage, se développe actuellement dans des quartiers où la méthode de dépilage classique serait très difficile, dangereuse voire impossible.

8.1.1.1. Soutènement marchant

Plusieurs essais de taille ont été réalisés en minerai siliceux :

- avec abattage par haveuse intégrale et évacuation du minerai par convoyeur blindé ; ce fut un échec,

- avec abattage et chargement par mineur continu Jeffrey 120 HR ; les résultats ont été plus encourageants.

Il s'agit en fait d’une mini-taille, longue de 20 à 30 m environ (la courte taille couramment utilisée dans l'industrie minière a une longueur de 30 à 50 m environ). Ces essais ont été arrêtés pour des raisons économiques et du fait du manque de robustesse du matériel utilisé dans des conditions de travail de ce type d'exploitation (au niveau des piles et du mineur continu).

Après le succès du dépilage par îlots réduits à Joudreville, il a été décidé de faire un essai de mini-taille en îlots réduits à Serrouville avec le Jeffrey 120 HR. Cet essai a démarré en 1980 et donne d'excellents résultats. Les rendements dépassent nettement ceux obtenus en dépilage classique: le rendement abattage fond dépasse 250 tonnes (îlots + traçage). Tous ces essais et cette exploitation ont été réalisés en minerai siliceux. Des recherches et essais en minerai calcaire n'ont pas abouti.

8.1.1.2. Ilots réduits

L'exploitation par îlots consiste à découper le panneau en bandes et à exploiter une bande sur deux. L'autre bande est tracée avec un très faible taux de défruitement (moins de 20%) : c’est la « bande ferme ».

Cette méthode est utilisée depuis plusieurs années pour l'exploitation de stots (c'est-à-dire de zones dont la surface doit être protégée).

En effet, à condition de prendre une largeur des bandes dépliées L inférieure ou égale à 40% de la hauteur de recouvrement H, la cloche de foudroyage ne remonte pas jusqu'au jour et les affaissements en surface sont donc très faibles.

Les bandes fermes doivent être suffisamment épaisses pour soutenir l'ensemble du recouvrement. Elles peuvent être recoupées transversalement de façon à simplifier la phase de traçage (aérage), mais le taux de défruitement de ces bandes ne doit pas dépasser 20%.

Suivant la largeur des bandes, on distingue :

- les îlots classiques où L est voisin de 0,4 H, qui sont connus depuis plusieurs années,

- les îlots réduits où L est très inférieur à 0,4 H, ce qui permet de limiter la hauteur de la cloche de foudroyage.

Les premiers essais d’îlots réduits, réalisés à la mine de Joudreville en 1978 ont donné entièrement satisfaction. Ils ont plusieurs avantages supplémentaires par rapport aux îlots classiques :

- en jouant sur la largeur des bandes dépilées, on peut limiter la hauteur de la cloche de façon à ce qu'elle ne perce pas les bancs imperméables (marnes micacées), protégeant ainsi l'exploitation de venues d'eau du toit,

- les pressions sont notablement inférieures par rapport aux autres méthodes; or, au-delà de 250 m de recouvrement, l'exploitation par chambres et piliers foudroyés classique devient très difficile, avec un taux de défruitement réel obtenu qui peut descendre au-dessous de 60. L'exploitation par îlots réduits conduit à des taux de défruitement qui dépassent 60% avec des bandes fermes tracées à moins de 16%

Dans les bandes à dépiler, on peut utiliser :

- soit la méthode par chambres et piliers foudroyés, c'est de qui a été fait à Joudreville,

- soit en taille avec abattage au mineur continu : mini-taille de Serrouville.

Les îlots réduits sont à utiliser dans :

- les couches profondes (plus de 250 m de recouvrement),

- les quartiers où les venues d'eau sont très importantes

- les stots.

Plusieurs mines du bassin préparent au début des années 1980 des quartiers en vue d'appliquer cette méthode avec dépilage par chambres et piliers foudroyés.

8.1.2. Amélioration du matériel

8.1.2.1. Mineur continu

De nombreux essais de mineur continu ont été réalisés. En 1980, une configuration de tambour de mineur continu a été mise au point et a donné des résultats satisfaisants dans le minerai calcaire de la mine de Moyeuvre.

La situation des mines de fer n'a pas permis de poursuivre ces recherches dont l'aboutissement normal aurait été la construction d'un mineur continu parfaitement adapté aux mines de fer.

8.1.2.2. Amélioration du matériel existant

Les améliorations sur les autres engins existants sont allées dans deux directions principales :

- l'automatisation,

- la télécommande des chargeuses et des machines à purger.

Au niveau de l'automatisation, nous pourrons citer :

- la régulation de la foration sur les jumbos de tir,

- l'automatisation de la pose des boulons à la résine.

8.1.3. Recherches récentes dans le domaine de la Sécurité et des conditions de travail.

Les recherches récentes, menées avec l'aide de la C.E.C.A., ont porté principalement sur la protection contre les chutes de blocs :

- utilisation d'engins télécommandés dans les zones réputées dangereuses,

- mise au point d'un appareil de prévision des éboulements

- liaison par radiotéléphones entre personnes isolées

8.1.3.1. Les télécommandes

Les télécommandes par voies hertziennes sont actuellement utilisées sur des chargeuses transporteuses et des machines à purger. Dans le cas des machines à purger, la télécommande permet d'améliorer les conditions de travail de purgeur qui, sur la machine, subit des vibrations et des chocs fréquents, très néfastes à la santé.

8.1.3.2. Le SYALEB

Le SYALEB (système d'alerte contre les éboulements) est un appareil mis au point par SAMIFER (Société auxiliaire des mines de fer), qui a d'ailleurs participé à la plupart des études et recherches citées précédemment.

A partir de mesures de déformations du toit (dilatation) ou de convergence des épontes, un calculateur à microprocesseur évalue la stabilité de la zone où est installé un capteur électrique potentiométrique, et déclenche des alarmes sonores ou lumineuses pour prévenir les mineurs d'un risque d'éboulement. Le dispositif est entièrement automatique et très peu encombrant. L'alimentation de l'ensemble est assurée par une batterie de 12 V.

A partir de ce premier dispositif a été mise au point une centrale appelée CENSYALEB, qui permet de suivre simultanément dix capteurs. Ce dernier est destiné à surveiller des zones plus larges, par exemple, d'anciennes exploitations souterraines dont on ne peut pas assurer la stabilité à long terme.

8.1.3.3. Liaison avec les travailleurs isolés

L'utilisation généralisée d'engins mécanisés, presque toujours servis par un homme, pose un problème d'intercommunication au niveau d'un quartier d'exploitation minière qui revêt essentiellement deux aspects :

- un aspect sécurité,

- un aspect organisation.

Pour améliorer cet état de choses on a réalisé des liaisons radio-téléphoniques entre tous les hommes d'une unité de production et les résultats d'exploitation sont très satisfaisants.

8.1.3.4. Autres recherches

Il faut également citer différentes recherches dans le domaine de l'hygiène et la sécurité :

- bruit,

- nuisances gazeuses dues aux engins Diesel ou aux fumées de tir,

- empoussiérage,

- enquête épidémiologique.

CONCLUSIONS

Aux débuts des années 1980, avec la quasi-certitude que le bassin lorrain, malgré ses immenses réserves et la qualité exceptionnelle de ses mineurs, ne serait plus en exploitation à la fin du siècle, tous les personnels sont encore mobilisés pour faire progresser les méthodes et les matériels avec un double objectif :

- l’amélioration des conditions de travail et de la sécurité,

- la diminution des coûts.

Comme la chèvre de Monsieur Sequin, ils résistèrent au maximum, mais la dernière mine française du bassin lorrain ferma définitivement fin 1994.

L’histoire dira peut être un jour, si ce faisant, on n’a pas gâché des ressources dont les générations futures auraient peut-être eu besoin…

Adapté en 2008 par François-Xavier BIBERT à partir

des numéros de la revue « Faire Equipe » 109 (12/82) à 119 (12/84)

(Bulletin de Sécurité des Agents de Maîtrise des Mines de Fer, édité par la Chambre Syndicale des Mines de Fer

) et des différents fascicules de présentation de la Société Lormines – Sacilor.

Vers 1920 – Chargement d’un coup de mine	Vers 1920 – Chantier de dépilage	Vers 1920 – Souténement en bois
	MINES DE FER DE LORRAINE Un siècle d’amélioration des conditions de travail et de progrès technologiques
1980 – Jumbo de foration		1980 – Machine à purger radio-commandée
1980 – Jumbo de boulonnage	1980 – Chargeur- transporteur	1980 – Engin de régie pour les travaux en hauteur

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2. La MINE de MAIRY en 1980

Monographie rédigée en 1980 par François-Xavier BIBERT, Ingénieur d’Exploitation

NOTA : La taille des planches apparaissant dans le texte est volontairement réduite.

Cliquez sur leur numéro ou sur la miniature pour les ouvrir à leur taille réelle

A. DESCRIPTION GÉNÉRALE

SITUATION

La mine de fer de MAIRY est située sur le plateau de BRIEY à 10 km à l'ouest de cette ville, (à vol d'oiseau : 25 km de THIONVILLE et 30 km de METZ) (planche N°1).

La concession définie par le décret du 31 mars 1899, complété le 2 mai 1961, couvre une superficie de 1221 hectares, y compris un panneau appartenant à la concession de LANDRES et séparé de cette dernière par une faille importante (planche n°2).

Les concessions voisines sont à l'ouest, PIENNES, au nord, LANDRES (épuisée), à l'est TUCQUEGNIEUX et au sud SAINT-PIERREMONT (exploitation arrêtée le 15 mars 1973). Au sud-ouest, la limite de concession est bordée par une zone non concédée, correspondant d'ailleurs à la limite d'exploitabilité du bassin minier (planche n°2)

GISEMENT

La formation ferrifère ne présente pratiquement qu'un seul horizon exploitable, celui de la couche grise, dont la puissance varie de 3,50 mètres à 5,50 mètres (moyenne de 4,20 mètres). Le minerai est calcaire (indice de basicité moyen de 2,2) avec une teneur en fer moyenne de 35%.

La pente moyenne du gisement, de 3,2 %, est donc assez forte pour le bassin lorrain ; le point bas au sud est à la cote +16m et le point haut vers le nord atteint la cote +95m. Le recouvrement moyen est de 230 mètres.

Les réserves à l'origine de la mine étaient de 130 millions de tonnes (minerai en place). L'exploitation a commencé en 1958. En tenant compte de la production antérieure, des investisons et des pertes au dépilage, les réserves exploitables fin 1980 étaient d’environ 65.000.000 tonnes.

Il est en effet important de signaler que trois villages se situent dans la concession : MAIRY, MAINVILLE et MONTBONVILLERS. D'autre part le ruisseau WOlGOT la traverse entièrement du nord-ouest au sud-est. Enfin, un accident tectonique aligné sur une direction nord-sud casse le gisement dans sa partie amont. Ce réseau de failles n'a pas un rejet très important, mais il a une grosse ouverture. Ces éléments entraînent la présence d’investisons importants (planche n°3).

INFRASTRUCTURES DU JOUR

• Le carreau de MAINVILLE (planche n°3 et planche n°4) au bord de la N 52 bis sur lequel se trouve:

- le puits de service et d’entrée d’air [PHOTO] :

- diamètre 6.30 mètres.

- cage à 2 étages (personnel et matériel) de 5,00 x 2,15 mètres et contrepoids, vitesse 4m/s, machine d'extraction JEUMONT.

- accès direct, couvert et de plain-pied à la cage [PHOTO].

- la sous station électrique :

- 2 arrivées indépendantes 30 KV.

- transformation 30 KV - 5,5 KV (2 x 2500 KVA) et 5,5 KV - 220 V (425 KVA).

- 2 départs fond (5,5 KV - 300 ampères).

- les bâtiments administratifs [PHOTO] :

- bureaux ; l’établissement des salaires, la comptabilité analytique et la plus grosse partie de la comptabilité générale sont faits sur place grâce à un mini-ordinateur D.D.C. 440.

- salles de rapports et de réunions.

- douches (ouvriers, maîtrise et ingénieurs).

- lampisterie.

- dispensaire.

- pointage

- poste de secours (8 appareils respiratoires FENZY 56)

- l'atelier jour [PHOTO] : (pour les travaux sur sous-ensemble, la propre fabrication et l'entretien des véhicules)

- 6 machines-outils: 2 tours, 1 fraiseuse, 1 aléseuse, 1 perceuse radiale et 1 étau-limeur.

- atelier de soudure.

- atelier électrique.

- station de lavage.

- station service pour véhicules (élévateur FOG)

- pont-roulant de 15 tonnes.

- machine à affûter les taillants.

- le magasin et les dépôts [PHOTO] :

- magasin pièces détachées et matières consommables (12000 articles).

- dépôts de ballast et matériaux, parc à ferraille, dépôt d'huiles et graisses, dépôt d'explosifs, etc.

- matériel de manutentions :

- 3 chariots élévateurs à Fourches.

- 1 chargeur sur chenilles CATERPILLAR 951 pour le ballast, le sable, etc.

- 1 pousse-wagon FENWICK

- 1 camionnette PEUGEOT J7.

• Le carreau de TUCQUEGNIEUX (planche n°3 et planche n°5) au bord de la D 145 et sur la concession de TUCQUEGN1EUX qui est utilisé en indivision avec la société USINOR pour tout ce qui concerne les installations d'extraction, de préparation, d'échantillonnage, de stockage et d'expédition du minerai [PHOTO].

Leur utilisation est régie par une convention datant de 1948. A l'heure actuelle et depuis leur origine, leur gérance est assurée par la mine de TUCQUEGNIEUX. Le personnel y travaillant est inscrit à l'effectif de cette mine.

Par contre, pour le calcul des rendements des deux mines ce personnel est réparti chaque mois au prorata des tonnages extraits.

Ces installations dénommées "SKIPA" comprennent :

- le culbutage et le concassage primaire (200 mm),

- le puits d'extraction « Eugène. ROY » (2 skips de 12 tonnes à marche complètement automatique),

- le concassage secondaire (80 mm) au jour,

- les accumulateurs (7000 tonnes pour MAIRY),

- la station d'échantillonnage,

- la mise au stock (stock "bande" de 80 000 tonnes de capacité et stock "camions" rarement utilisé de 200 000 tonnes),

- le raccordement S.N.C.F.

Leur débit total se situe entre 800 et 900 tonnes par heure (13 000 tonnes par jour à deux postes).

A noter également, que la mine de TUCQUEGN1EUX assure une partie du retour d'air de MAIRY par son puits de service.

• La descenderie "MANCIEULLES" (planche n°3)

Ce plan incliné de 900 mètres de long (pente de 25%) et de section de 9 m²) a été achevé en 1964. Son but était de créer un nouveau siège d'extraction par bande propre à la mine de MAIRY, sur le territoire de la commune de BETTAINVILLERS. Les travaux du nouveau siège n'ont pas été entrepris suite à la conjoncture économique de l'époque. Cette descenderie est utilisée maintenant, uniquement comme retour d'air. Elle permet également de descendre exceptionnellement les gros engins.

• Les logements

La SOCIÉTÉ IMMOBILIERE THIONVILLOISE, filiale de SACILOR, loue à la mine 133 logements que celle-ci affecte à une partie de son personnel (actifs et retraités).

Le reste du personnel se loge par ses propres moyens mais reçoit une indemnité logement.

Ces logements sont situés à :

- MAINVILLE [PHOTO] :

- 4 logements ingénieurs,

- 10 logements maîtrise,

- 50 logements ouvriers.

- LANDRES : (ancien patrimoine de la mine de LANDRES)

- 1 logement directeur,

- 2 logements ingénieurs,

- 14 logements maîtrise,

- 42 logements ouvriers.

Les logements des personnels de la Mine de Landres (Photos Claude Voyat – Septembre 2008) Cliquez sur les photos pour les agrandir)
Maison du Directeur	Maison d’Ingénieur Rue de la Mine	Maison de Porion Rue de la Mine	Cités employés Rue du Dispensaire	Cités ouvrières Rue Simon à Piennes

INFRASTRUCTURES DU FOND

• Les quartiers de production :

La production de minerai est répartie sur 6 quartiers d'exploitation dont la structure les équipements et les capacités sont identiques : voir planche n°3 et description détaillée plus loin.

Trois de ces quartiers sont en traçages purs (reconnaissance de panneaux). Les trois autres sont en dépilages depuis 1976 et 1977.

• La régie :

1. Roulage

1.1. Roulage sur voies ferrées :

Ces quartiers sont reliés au puits de MAINVILLE et au puits d'extraction de TUCQUEGNIEUX par un réseau de voies ferrées qui compte environ 30 kilomètres [PHOTO].

Ce réseau d'une manière générale découpe la concession en panneaux d'environ 400 mètres de large, de façon à limiter le plus possible la distance de transport du minerai de son lieu d'abattage jusqu'à une voie ferrée (planche n°3).

La voie a un écartement de 1 mètre: rails de 50 kg/m. sur le roulage principal et de 36 kg/m. sur le roulage secondaire, de 12 mètres de long, soudés par aluminothermie.

La distance moyenne d'un quartier au culbutage est d'environ 3 kilomètres.

Un convoi de minerai est constitués par :

- un groupe tracteur de une ou deux locomotives accouplées (10 locomotives électriques ALSTHOM de 17 tonnes, 500 V continu, 150 ou 240 CV).

- 10 berlines de 18 tonnes de charge utile (160 berlines au total).

Le dispatching est effectué depuis le culbutage par le chef de roulage [PHOTO]. Les rames de vides et de chargés transitent par une gare centrale (500 mètres de doubles voies et 4 bretelles) située à la limite de concession.

En dehors des convois de minerai, le réseau de roulage voies ferrées n'est plus utilisé à l'heure actuelle que pour le transport de l'oxygène liquide (lorries), le stockage du ballast au fond dans un silo (ballastières) et certains transports spéciaux (plateformes). Pour ces transports on utilise :

- 1 locomotive JEUMONT de 24 tonnes,

- 1 locomotive de manoeuvre ALSTHOM de 8 tonnes.

Deux autorails (1 électrique et 1 diesel) permettent au personnel d'entretien d'intervenir sur le réseau.

Tous les conducteurs d’engins sur voies ferrées sont en liaison phonique par « trolleyphone » via la caténaire.

1.2. Roulage sur piste:

Les quartiers sont aussi reliés depuis 1970/1972 au puits de MAINVILLE par un réseau de pistes routières (planche n°3) utilisées :

- pour les déplacements du personnel et des différents engins,

- pour les transports de matériel.

Ces pistes sont, soit recouvertes de Tarmacadam (2,5km environ), soit pour la plupart (12 km environ) par du minerai compacté (voir plus loin : Régie - Confection de pistes ). Elles sont fléchées et balisées par des panneaux de sécurité rétro-réfléchissants.

Les véhicules principalement utilisés sont les suivants :

- 5 camionnettes (FORD TRANSIT) de 13 places pour les déplacements des équipes en début et en fin de poste,

- une vingtaine d'automobiles ou de camionnettes (PEUGEOT 204 et J7, CITROËN MÉHARI [PHOTO] et HY, RENAULT 4, etc.) pour les déplacements en cours de poste des ingénieurs, chefs-porions, contremaîtres, ouvriers d'entretien, etc. (pour la plupart, véhicules de société réformés).

- une ambulance (PEUGEOT 204 break) avec brancard normalisé, appareil de réanimation PULMOTOR et trousse de secours,

- 3 camions (SAVIEM SG5) spécialisés (matériel [PHOTO], fuel, huiles et graisses) dont le gabarit permet le passage dans la cage.

- 2 camions JOY EXPADUMP D2 [PHOTO] :

- 1 camion benne (12 tonnes) pour le transport du ballast du silo aux quartiers [PHOTO],

- 1 camion citerne (m3) pour l’approvisionnement en eau de certains quartiers, l’arrosage des pistes et l'intervention incendie [PHOTO].

- 1 tracteur RENAULT MAS TER TP et une remorque benne PANIEN PR8D (4m3) pour le transport de matériaux en vrac.

- 1 remorque porte-engins (15 tonnes).

2. Pose de voies

L'équipe de pose de voies dispose :

- d'un atelier de pose, pour le stockage du matériel et de l'outillage et le pré-cintrage des rails,

- de lorries porte-rails,

- d'une bourreuse légère MATISA, d'une tirefonneuse GEISMAR, d'une presse à cintrer SEI, d'un compresseur et d'une foreuse SPIT (fixation des transversales de trolley), de crics et de tout l'outillage individuel nécessaire.

- d'un silo à ballast, d'une capacité de 150 m3 à proximité du puits de MAINVILLE (alimentation supérieure par ballastières et soutirage dans un camion par trappes pneumatiques).

Les équipes de la mine procèdent seulement à l’entretien du réseau. Les chantiers de nouvelles voies sont confiés à des entreprises extérieures.

3. Confection des pistes

Les pistes principales (liaisons entre les quartiers), et les pistes de quartier (transport du minerai) sont réalisées depuis 1974 d'une manière originale à l'aide d'un compacteur CATERPILLAR 815 [PHOTO].

Cette grosse machine à pieds dameurs (poids de 19 t. et puissance de 170 CV) met en oeuvre des matériaux recueillis sur place, à savoir le minerai lui même ou le stérile du pied de couche. Il étale les produits à l'aide d'une lame de bulldozer sur une épaisseur de 20 à 40 cm. et les compacte par effet de charge, pétrissage entre les 70 pieds placés en quinconce sur chacun des 4 rouleaux et par effet d'impacts, qui, du fait de la vitesse, opèrent une mise en vibration du sol.

L'intérêt d'une telle machine est :

- la rapidité de mise en oeuvre,

- le coût très faible (pas de matériaux à descendre du jour).

Un chargeur sur chenilles CATERPILLAR 951 est utilisé également pour les travaux de décapage, nettoyage et mise à profil [PHOTO].

Tout le matériel nécessaire pour réaliser des pistes en tarmacadam existe encore à la mine mais n'est plus utilisé depuis 1974 :

- finisseur AMMANN 304 (passes jusqu'à 3 mètres),

- rouleau vibrant ABG 3W de 3, S 5 t. [PHOTO].

4. Aérage

L'entrée d'air frais se fait exclusivement par le puits de MAINVILLE (140 m3/s).

Les sorties d'air vicié sont au nombre de trois :

- TUCQUEGNIEUX (40 m3/s. assurés par cette mine),

- descenderie MANCIEULLES (70 m3/s. assurés par deux ventilateurs BERRY de 40 CV. chacun).

- SAINT-PIERREMONT (depuis l'arrêt de cette mine), (30 m3/s assurés par 1 ventilateur L.T.G. de gros diamètre de 50 CV).

Les quartiers ont tous un aérage indépendant. Les séparations des galeries réservées à l'air frais et à l'air vicié sont réalisées par des murs et des crossings (une quinzaine en service ) en maçonnerie ou par des portes électriques. Toutes les pistes et voies ferrées sont sur le circuit d'air frais de la mine.

L'aérage interne des quartiers et des culs-de-sac nécessite la mise en oeuvre :

- d'une dizaine de ventilateurs secondaires BERRY 120 HDM (20 CV ou 6 CV).

- d'une cinquantaine de ventilateurs de chantier BERRY 854 HDM ou ETRA 19G2P (6 CV à 8,5CV).

Le traitement des problèmes techniques d'aérage est fait grâce à l'ordinateur de SAMIFER. La description codée du réseau sur carte magnétique est mise à jour de façon continue pour pouvoir calculer à tout instant l'incidence des modifications apportées au réseau et prévoir son évolution.

Les mesures sont faites grâce à un anémomètre à thermistance CERCHAR ATP-685.

5. Exhaure

MAIRY ne possède pas en propre de station d'exhaure. Celle-ci est assurée par la station aval de la mine de SAINT-PIERREMONT (convention du 6 mai 1977). De vastes albraques ont été réalisées au point bas de la mine, à cheval sur les deux concessions.

Jusqu'en 1977 les venues d'eau étaient insignifiantes. Elles sont apparues depuis dans les quartiers d dépilages.

A l'heure actuelle elles sont évaluées à moins de 60 m3/h. Un réseau de rigoles et de tuyauteries qu'il faut creuser, installer et entretenir, les drainent jusqu’aux albraques. En quartier, une quinzaine de petites pompes électriques de chantier (FLYGHT ou PUMPEX) de 500 l/mn à 1500 l/mn sont nécessaires pour collecter les eaux. Certaines sont utilisées pour le remplissage des bacs de barbotage des engins.

6. Régie diverse

Les autres travaux de régie nécessaires pour le fonctionnement des quartiers sont principalement les suivants :

- installation des quais de chargement,

- déplacements périodiques des installations électriques du quartier, du téléphone,

- aménagement des locaux de casse-croûte pour les mineurs, des stations de trempage, des dépôts d'explosifs et de matériel, des stations de pleins d'eau, etc.

- pose d'étançons en bois (chandelles) dans les quartiers de dépilages difficiles,

- nettoyage, contrôles et renforcement du boulonnage des galeries principales (voies ferrées et pistes), pose éventuelle de grillage,

- échantillonnage in-situ et pose des directions (travaux des géomètres),

- préparation de nouveaux quartiers, travaux spéciaux, etc.

Pour les réaliser, la mine dispose du matériel suivant :

- 1 jumbo de foration diesel SECOMA PEC,

- 1 jumbo de boulonnage à la résine (1,80 ou 2,40m) SECOMA PEC,

- 1 engin de "régie quartier" JOY SCOUT JUNIOR, muni d'une plate-forme élévatrice hydraulique, permettant tous les travaux en hauteur (accrochage des câbles et des tuyauteries, des ventilateurs, etc.) [PHOTO],

- 1 chargeur à godet type mine WAGNER MS 1.1/2 (nettoyage des voies),

- 1 chargeur à godet CATERPILLAR 922 (manutentions lourdes diverses, pose des chandelles, etc.) [PHOTO],

- 1 camionnette SAVIEM SG2 aménagée spécialement pour le travail des géomètres [PHOTO]. Ceux-ci disposent d'un théodolite WILD T1 et d'un niveau WILD N2.

- 2 compresseurs électriques (500V alternatif et 500V continu).

- outillage à main divers.

Dans l'atelier de régie, situé au centre de la concession, sont stockés :

- l’outillage.

- les pompes et les ventilateurs en réserve,

- les câbles électriques de quartier (4x6² et 4x10²),

- les accessoires d'exhaure (raccords, tuyauteries, etc.),

- les réserves de matières diverses (bâches et gaines polyane, crochets, fil de fer, grillage, panneaux de sécurité, etc. etc.).

Cet atelier sert de base de départ aux équipes de régie ayant un travail à effectuer dans un quartier.

• L'alimentation électrique :

L'énergie électrique est distribuée à partir de deux sous-stations :

- la sous-station du puits :

- 2 cellules d'arrivée,

- 2 cellules de transfert (vers 2ème sous-station),

- 5 cellules de départ,

- 1 transformateur 160 KVA 5000-500 V.

- 1 transformateur 150 KVA 5000-220/127 V.

- 1 redresseur CEM 500 V continu 500 KW (roulage).

- la sous-station de la 12ème recoupe, au centre de la concession, et reliée au puits par deux câbles principaux de 1500 mètres (3x95²) :

- 2 cellules d'arrivée,

- 7 cellules départ,

- 1 transformateur 160 KVA 5000-500 V.

- 1 transformateur 160 KVA 5000-220 V.

- 2 redresseurs 500 V continu CEM 500 KW et ALSTHOM 800 KV (roulage).

Les départs vers les quartiers sont constitués par environ 12 km de câbles 5000 V (3x25²)

• L'entretien :

Le service entretien dispose au fond de trois ateliers :

- l’atelier principal, à la base du puits de MAINVILLE, qui comprend :

- 1 hall principal de 75 x 7 mètres équipé d'un pont-roulant de 15 tonnes et de fosses, pour les révisions importantes des engins et l'entretien des locomotives,

- 4 ateliers annexes : électricité, machines-outils, chaudronnerie-soudure, et hydraulique,

- 1 magasin,

- 1 station de nettoyage des pièces,

- bureau contremaître, réfectoire,

- 1 chariot élévateur à fourches électrique SALEV.

- l’atelier de quartier, situé au centre de la concession, qui sert de départ aux ouvriers d'intervention et pour l'entretien préventif des machines. Il comprend :

- bureau contremaître, réfectoire,

- poste de graissage,

- machine pour la fabrication des flexibles hydrauliques à la demande,

- poste de charge des batteries d'accumulateurs,

- postes à souder,

- monorail avec palan de 1 tonne,

- station de lavage sur remorque KARCHER [PHOTO].

Tous les engins de réserve et de régie sont garés à proximité immédiate de cet atelier.

Le personnel y travaillant dispose, outre les véhicules de liaison déjà mentionnés :

- d'un camion atelier SAVIEM SG2 [PHOTO],

- d'un camion à plateau porte-charges SAVIEM SG2,

- d'un chariot élévateur à fourches MANITOU.

- l'atelier des berlines, à 200 mètres de l'atelier principal, pour l'entretien périodique des berlines de minerai et équipé principalement [PHOTO] :

- de ravanceurs à pneus,

- d'une vaste fosse de plain-pied,

- d'un pont-roulant permettant le retournement des berlines.

PERSONNEL

• Marche de la mine :

La mine travaille à deux postes. 6h00 - 13h45 et 14h00 - 21h45, 5 jours par semaine (lundi au vendredi + samedi matin réservé aux travaux d'entretien préventif et de régie).

• Organigramme :

Les attributions du personnel sont données par l'organigramme de la planche n°6.

• Répartition :

La répartition journalière du personnel est donnée par la planche n°7.

• Salaires :

- Abattage :

Le personnel d'abattage est payé mensuellement par quartier, suivant un barème proportionnel au rendement abattage. A titre indicatif, au 1/01/1979, pour un rendement de 186 tonnes (moyenne 1978) la base était de 22,22 F/heure (+ ou - 4 centimes par tonnes de rendement).

A cette base s'ajoutent un certain nombre d'éléments :

- prime d'entretien (+ 0,25 F)

- distance longue (+ 200 m = + 0,20 F.)

- prime de dépilage (+ 0,30 à + 0,70 F. environ)

Cet ensemble constitue le salaire de tâche du quartier. Les deux premiers mineurs touchent 100% de ce salaire et les autres ouvriers de l'équipe 95%.

Ce salaire de tâche est mensualisé sur la base de 190 heures par mois. S'y ajoutent :

- la prime de poste (0,52 F)

- le supplément d'inter-classement pour certains,

- l'assiduité (+5%),

- l'ancienneté,

- la prime CATERPILLAR pour les conducteurs de cet engin (au prorata des heures de conduite).

- Régie et Entretien :

Le salaire des personnels de régie et d'entretien se compose de deux éléments principaux :

- le salaire de catégorie, majoré du taux de P.I.V. de la mine (« Prime d'Intéressement Variable » égale au rendement général du mois de la mine),

- la part complémentaire:

- pour le personnel de régie celle-ci est fonction de la nature du travail effectué,

- pour le personnel d'entretien, elle est déterminée une fois pour toute pour chacun.

A ces éléments de salaire s'ajoute bien entendu l'ancienneté.

• Pyramide des âges :

Les âges moyens des différentes catégories de personnel étaient au 01.03.1979 les suivants :

Abattage 39,8

Régie 43,5

Entretien fond 39,2

Entretien jour 32,3

Divers jour 49,3

Mensuels 44,4

TOTAL MINE 41,2

La pyramide des âges à la même date est donnée par la planche n°8.

• Formation et Sécurité :

Dans un souci d’intégration et de modernité, il n'y a plus volontairement à MAIRY de service fonctionnel spécifique "FORMATION - SECURITE".

1. Formation :

Les problèmes de formation étant de plus en plus liés à la technologie des machines, c'est maintenant l'Ingénieur d'Entretien qui en a la charge. Il est aidé pour cela par un contremaître qui y consacre une partie de son temps.

Les formations du personnel s'exercent :

- par des stages professionnels à l'extérieur de durée variable,

- par des formations sur le tas, la plupart du temps.

Il n'y a pas de formateur particulier. Les ouvriers à former à la conduite d'un engin sont pris en charge pendant un certain temps par un de ceux qui le sont déjà et qui manifeste des dispositions particulières pour ce travail. Pour des formations plus spécifiquement technologiques (roulage en particulier), chaque agent de maîtrise responsable à la charge de cette formation.

2. Sécurité :

L'Ingénieur d'Exploitation a la responsabilité de suggérer et de coordonner les actions de sécurité à la mine (modifications techniques, campagnes, rédaction et application des consignes réglementaires ou particulières, organisation de la distribution des effets, plans d’évacuation, prévention incendie, etc.).

Il appartient ensuite à chaque agent de maîtrise responsable d'oeuvrer pour une meilleure sécurité individuelle et collective en intégrant celle-ci à ses préoccupations quotidiennes.

La Commission d'Hygiène et de Sécurité, présidé par l’Ingénieur d’Exploitation, qui se réunit tous les trois mois permet d'associer l'ensemble du personnel aux actions entreprises.

La mine fournit bien évidemment gratuitement au personnel toutes les protections individuelles nécessaires (vêtements de travail, casque, chaussure de sécurité, masque anti-poussières, casque anti-bruits, gants, etc.)

En 1980 une vaste campagne « Mouvements de l’Opérateur » a permis de réduire dans des proportions très significatives les accidents de ce type, en procédant à ne nombreuses modifications sur les engins après appel aux suggestions de tous les personnels.

De Janvier à Juin 1980 4 fascicules d’une trentaine de page chacun furent rédigées par l’équipe d’animation de la campagne de sécurité « Mouvements de l’Opérateur » et distribués au personnel pour annoncer les programmes des différents groupes de travail, présenter les réalisations, commenter les accidents survenus et les résultats mensuels. L’implication du personnel fut complète et en mai 1980 il n’y eut aucun accident avec arrêt à Mairy, ce qui n’était plus arrivé depuis huit ans…

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B. DESCRIPTION des QUARTIERS d’EXPLOITATON

Un concept simple :

« 4 Hommes – 4 Machines – 4 Tirs – 40 Wagons »

Les 6 quartiers d'exploitation ont des structures, des équipements et des capacités identiques. C’est cette volonté de standardisation et le concept simple « 4 Hommes – 4 Machines – 4 Tirs – 40 Wagons » qui en rendant le personnel très polyvalent a permis à la mine d’être toujours en tête dans le bassin lorrain au niveau de sa productivité.

ENGINS

• Foration :

- 8 jumbos SECOMA JTH 014 sur chenilles (1^ère génération) (1 par quartier, 2 en réserve) [PHOTO],

- 1 jumbo JOY CD 702-2 électrique sur pneus (2^ème génération). Ce type de jumbo est en principe appelé à remplacer progressivement les SECOMA qui ont environ 20 ans. Il est affecté comme 2^ème jumbo dans un quartier dont le front est très long.

- 1 jumbo SECOMA PEC, translation diesel, foration électrique, sur pneus, qui pouvant se déplacer facilement d'un quartier à l'autre assure le remplacement des jumbos en entretien préventif [PHOTO].

Ces trois types de jumbo ont une alimentation électrique 500 V alternatif, un câble de 200 mètres, 2 glissières de course utile 2.85 mètres avec fleurets tors-losange de 3,39 mètres et forent à sec. Le poste de conduite est centralisé.

• Boulonnage :

- 4 jumbos diesel, à nacelle, de boulonnage à la résine, MOUTIERS MB 26 ou MB 23 (pose de boulons de 1.80 m, ou 2,40 m) [PHOTO].

Deux quartiers qui ne disposent pas encore de jumbo assurent leur boulonnage au moyen de boulons à expansion, les trous étant forés à l'aide du jumbo de foration.

• Tir :

- 8 chariots élévateurs à fourches articulé et tous-terrains MANITOU MB 20 permettant de transporter les trempeuses d'oxygène liquide (1 par quartier, 2 en réserve) [PHOTO].

• Purgeage :

- 3 machines à purger PINGON 14 3 80 (1^ère génération (2 en service, 1 en réserve) [PHOTO],

- 5 machines à purger LIEBHERR 911 (2è^me génération) (3 en service, 1 en réserve) [PHOTO],

dont la dernière est radio-commandée

- 1 machine à purger sur chenilles CATERPIILLAR 215 [PHOTO].

• Chargement - Transport :

- 9 chargeurs-transporteurs CATERPILLAR 980, chargeurs type travaux-publics, à godet, sur pneus, spécialement surbaissés pour le travail au fond, puissance 260 CV, godet de 8,5 tonnes (1 par quartier. 1 en réserve, 1 en entretien préventif, 1 en grosse révision) [PHOTO].

ÉQUIPEMENTS

(par quartier)

• Energie électrique :

- 1 transformateur au quartz 5000-500 V (150, 200 ou 315 KVA),

- câbles électriques 500 V alternatif (4x75²+2 pilotes) (700 mètres au maximum)

- coffrets de chantier :

- 2 à 3 MEDIUS 200 A. (jumbo),

- 1 à 2 coffrets 6 départs (ventilateurs, pompes, treuil, etc.),

- 1 transformateur d'éclairage 500-200 V.

• Tir à l'oxygène liquide :

- Poste de trempage :

- 1 lorry de 800 litres d'oxygène liquide garé sur un embranchement [PHOTO],

- 1 quai métallique de trempage,

- matériel de soutirage (flexibles, évaporateur, canne, etc.),

- 4 trempeuses (1x100 l. et 3 60 l.) : 2 trempeuses dans 2 caissons transportés sur les fourches du MANITOU et 2 autres sur charrettes de trempage remorquées par le MANITOU.

- éclairage de sécurité.

- Dépôt d'explosifs constitué par une galerie d'une quinzaine de mètres, barrées à ses deux extrémités par des grillages et comportant :

- 1 double coffre métallique pour 1000 détonateurs,

- 1 coffre métallique pour 100 kilos d'explosif solide.

- Poste de tir constitué par une charrette légère portant [PHOTO] :

- 1 exploseur CELTITE 114B HU à condensateurs de 2000V

- 1 ohmmètre FRANTIR ZEB à cadre mobile,

- 1 testeur GUERPILLON.

- 1 sirène,

- 1 enrouleur de ligne de tir (100 mètres).

- Outillage à main: curettes, bourroirs, caisse à détonateurs, dévidoir de fil de tir, échelles, etc.

• Quai de chargement permettant le déversement du godet du CATERPILLAR directement dans les wagons [PHOTO].

L'installation d'un quai nécessite :

- la pose en aval d'une gare (2 embranchements et 60 mètres de doubles voies) permettant de faire l’échange de rame,

- le tir au toit à l'aplomb du quai dans certains quartiers, de manière à ce que la hauteur libre au dessus du rail soit au moins de 5,20 mètres,

- le bétonnage de la voie au quai (25 à 30 m²) pour permettre son nettoyage avec le godet du CATERPILLAR,

- l'installation d'un treuil en amont, JOY CARPULLER ou FOURNIER-MOUILLON de 10 tonnes pour le déplacement de la rame en cours de chargement,

- la pose des commandes du treuil ( débrayage, embrayage, avance automatique qui permet grâce à une simple pression sur un bouton poussoir de mettre en place automatiquement la berline à charger après le remplissage de la précédente, l'arrêt d'urgence,etc.),

- l'installation de dispositifs de sécurité anti-dérives en cas de rupture du câble du treuil (taquets, fausses-aiguilles, traîneaux),

- l'éclairage de la zone de manoeuvre,

- la pose d'un trolleyphone (communication phonique avec le chef de roulage et les wattmen).

Les quais de chargement et les postes de trempage sont déplacés périodiquement de 108 mètres dans le cas général, tous les quatre à cinq mois environ.

• Local :

Chaque quartier dispose d'un local constitué par un tronçon de galerie de 5 à 10 mètres, fermé à ses deux extrémités par des bâches en polyane [PHOTO].

L'aménagement de ce local, qui est éclairé et chauffé, comprend :

- tables et bancs pour le casse-croûte des mineurs, en dessous de résistances radiantes pour le chauffage,

- bureau pour le porion,

- armoires dessertes métalliques (rangement des effets),

- tableaux pour plan du quartier, notes de service et consignes réglementaires,

- téléphone,

- matériel de premiers secours.

A noter que pour des raisons de sécurité évidente, la circulation des véhicules de liaison n'est autorisée que jusqu'au local du quartier. Au-delà seuls les engins de production peuvent circuler. Aux abords du local des zones de parking sont donc balisées.

• Réserves d'huiles :

Chaque quartier dispose de 4 containers de 500 litres d'huiles moteur et hydrauliques, suspendus au toit d'une galerie ou posés sur un support spécial, pour soutirage par gravité.

• Station de transvasement du Fuel :

Elle est constituée par une portion de galerie où sont garés en fin de poste 2 les engins diesel pour permettre le remplissage des réservoirs au début du poste 1 par le camion-citerne. Présence des panneaux réglementaires, d'une réserve de sable et d'extincteurs.

• Station de pleins d'eau :

Elle est constituée, soit par un puisard où sont recueillies les eaux d'exhaure soit par des cuves (2x8m) remplies par le camion-citerne. Une pompe électrique de chantier permet de remplir rapidement les bacs de barbotage des engins.

•.. Dépôts de matériel :

Ils sont constitués par des niches où sont stockés:

- les boulons de soutènement,

- les fleurets de foration et de boulonnage,

- les élançons en bois,

- l'outillage à main de tir et de purgeage (sondes et pinces de mineurs), le petit matériel, etc.

- une nacelle pour MANITOU, permettant de réaliser certains travaux en hauteur en l'adaptant sur les fourches de l'engin de tir.

PLAN DES QUARTIERS

Toutes les galeries sont tracées dans la couche à 5,00 mètres de largeur théorique, soit 5.50 mètres après purgeage en pratique. Le toit de la couche se situe au crassin (bande de calcaire coquillier peu, minéralisé de 50 cm maximum) et le pied à la limite de la teneur exploitable.

• Traçages : (planche n°9)

Chaque quartier de traçages est constitué par un faisceau de 5 galeries parallèles, le Chantier n°3 central servira de galerie de roulage voie ferrée, alors que les chantiers n°2 et n°4, de part et d'autre, à 18 mètres d'entre-axes, servent de pistes de roulage pour le CATERPILLAR. L'un d'entre eux devient plus tard la piste d'accès au quartier (chantier n°4).

Les chantiers n°22 et n°6 délimitent les piliers de protection de 36 mètres pour la voie ferrée.

Ces cinq galeries principales sont recoupées tous les 54 mètres par les tertiaires. Au delà seules les tertiaires impaires sont tracées tous les 108 mètres. Elles correspondent toutes à l'implantation d'un quai sur la voie de roulage.

En amont de ce faisceau, les chantiers n°7,8,9,etc. sont tracés alternativement entre chaque tertiaire pour éviter les carrefours en croix et assurer une arrivée d'air frais le plus près possible du front de taille des tertiaires.

En aval du faisceau principal, le chantier n°20 est tracé entièrement pour constituer la galerie principale de retour d'air du quartier. Des murs seront construits pour cela sur chaque tertiaire impaire entre les chantiers n°20 et 22. Les chantiers n°19,18,etc. sont creusés alternativement dans les mêmes conditions que les chantiers n°7,8,9,etc.

..

L'extension latérale du faisceau est poussée au maximum pour assurer un nombre de points d'attaque suffisant et pour préparer les jonctions avec les autres faisceaux parallèles. On obtient ainsi un découpage des futurs panneaux de dépilage dans de bonnes conditions puisque le taux de défruitement des traçages préliminaires (moins de 20% pour les piliers de 36x108 mètres) est très réduit.

La forme du front en pointe de flèche est voulue de matière à limiter la distance de roulage du CATERPILLAR.

A noter que pour chaque quai:

- la demi gare du quai suivant est déjà posée, ce qui permet à l'équipe de pose de voies de poursuivre son travail sans perturber le chargement,

- une niche à minerai est creusée de part et d'autre (chantiers n°5 et 1) pour permettre le stockage du minerai à proximité du quai pendant les « manques à vides » (absence de wagons vides).

- la gare précédente est ouverte, pour constituer le poste de trempage.

• Dépilages : (planche n°10)

Les trois quartiers de dépilages en activité concernent pour le moment des zones excentrées particulières (limites d’investisons) qui ne répondent pas exactement à la géométrie précédente.

Pour ces quartiers, an traçage préliminaire en piliers carrés de 54x54 mètres, décalés pour éviter les carrefour en croix, a été réalisé à partir d'une voie de roulage existante, d'un seul coté de celle-ci.

Ces piliers sont recoupés en trois au moment du passage du front de dépilage pour constituer des piliers élémentaires de 18x54 mètres. Le dépilage de ces piliers élémentaires se fait en pratique par 5 tranches de 9,5 à 10 mètres, nécessitant dans chacune des 4 premières 5 tirs dans la recoupe, 2 tirs dans la refente et un tir de torpillage des deux quilles résiduelles et une opération délicate de remontée de tête de pile dans la dernière tranche avec seulement 2 tirs de recoupe et le torpillage des deux quilles résiduelles de la tête de pile qui sont soumises aux pressions les plus importantes (planche n°10 et planche n°11).

Les quartiers de traçages et de dépilages ainsi définis ont de 10 à 20 points d'attaque.

La distance de roulage du CATERPILLAR (aller simple moyen du front de taille au quai) est d'environ 200 mètres (de 150 mètres à la mise en service d'un quai jusqu'à 250 mètres au moment de son déplacement).

TRAVAIL AU QUARTIER

• Postes :

Les quartiers, comme la mine, travaillent à 2 postes (6h00 - 13h45 et 14h00 - 21h45). La durée effective du travail des équipes, une fois décomptés les temps de transport et d'habillage, devrait être d'environ 5h00. Pratiquement elle est inférieure.

• Personnel : (par poste)

- 1 porion,

- 4 ouvriers :

- 1 premier mineur titulaire du permis de tir et conducteur de la machine à purger,

- 1 foreur, formé sur JTH et PEC et capable d'utiliser le jumbo de boulonnage,

- 2 mineurs-chargeurs, conducteurs du CATERPILLAR et du jumbo de boulonnage.

Généralement, 1 des 2 mineurs-chargeurs est titulaire du permis de tir et sait utiliser la machine à purger. Il assure ainsi les remplacements du 1er mineur en cas d'absence de celui-ci.

En fait la polyvalence du personnel s'accroît sensiblement au fil des années et il n'est pas rare de voir des ouvriers titulaires des permis de roulage de tous les engins du quartier.

Comme déjà mentionné plus haut, les deux premiers mineurs d'un quartier perçoivent 100% du salaire de tâche défini en fin de mois en fonction des résultats de leur quartier. Les autres ouvriers de l'équipe en touchent 95%. En outre, les conducteurs du CATERPILLAR perçoivent un supplément calculé au prorata des heures de conduite de l'engin.

Les ouvriers absents (malades, blessés, congés d’ancienneté, délégués…) ne sont remplacés que dans la limite du nombre de réservistes présents (2 ou 3 ouvriers non titulaires d'une affectation fixe sur chaque poste). Si l'absentéisme est important, ce qui est assez fréquent, l'équipe peut donc être réduite à trois unités. Dans ce dernier le personnel fait souvent l’effort de na pas réduire beaucoup la production, ce qui contribue à l’augmentation du rendement, donc des salaires. C’est une autre vertu du concept simple : « 4 Hommes – 4 Machines – 4 Tirs – 40 Wagons » et du travail en petites équipes ou les ouvriers sont très solidaires entre eux.

• Organisation du travail :

Il appartient à chaque équipe de s'organiser en fonction des circonstances particulières du poste, des compétences et habitudes de chacun. Une grande liberté est laissée aux équipes en ce domaine.

Cependant, l'organisation théorique du travail d'une équipe (avec jumbo de boulonnage à la résine) est donnée à titre indicatif ci dessous. Elle est conçue pour faire marcher le CATERPILLAR sans interruption au casse-croûte.

	Organisation théorique du travail - "4 Hommes - 4 Machines - 4 Tirs - 40 Wagons"
		7h	8h	9h	10h	11h	12h	13h
		15h	16h	17h	18h	19h	19h	21h
1er Mineur
Foreur
Second 1
Second 2

	Temps par schéma (minutes)	Nombre d'hommes	Schémas par poste	Temps par poste (minutes)
Contrôle des chantiers en début de poste	10	2	5	100
Chargement	72	1	5	360
Boulonnage à la résine	56	1	5	280
Foration	41	1	5	205
Trempage des cartouches Préparation des détonateurs				60
Préparation des schémas	20	1	5	100
Tir schéma simple : 2 hommes Tir schéma double : 4 hommes	16	2	5	160
Purgeage mécanique	35	1	5	175
4 hommes X 6 heures				1440

TECHNIQUES et MATIÈRES CONSOMMABLES

• Foration - Tir :

- le plan de tir (planche n°12) comprend 36 coups (1 bouchon prismatique traditionnel de 10 coups, 3 rangées d'intermédiaires, soit 12 coups. 2 rangées d'abattages, soit 8 coups et 6 fonds. Tous les coups sont forés à fond de mèche ; foration utile 2.85 mètres.

- fleurets : tors-losange DAVUM, pas de 90mm, section 42x21mm avec crinitage sur 3 génératrices: électrodes BOHLER FOX LEDUR1T 50, longueur 3,39 mètres. Ils sont recrinités jusqu'à 4 fois.

- taillants : METAFRAM TF 151 de diamètre 44mm dont l'affûtage est fait à chaque poste.

- détonateurs : FRANTIR HERILOX à micro-retards (25 milli-secondes) n°0 à 6. Fils de 3,50 mètres en 51/100.

- explosif à l'oxygène liquide : cartouches SACILOR RB2S à double enveloppe.

- diamètre : 34 mm.

- longueur : 800 mm.

- poids : 225 gr.

- absorption : 600 grammes d’oxygène liquide.

- vie utile : 15 minutes.

- vitesse de combustion : 3700 m/sec.

- C.U.P. : 110 à 140.

- composition :

- sciure de bois : 51%

- farine de bois : 37 %

- poudre de liège : 10 %

- céro-silicium : 2 %

+ papier

Le torpillage des piliers résiduels est généralement fait à l'oxygène liquide.

- explosif solide : (pour les coups dans l'eau et certains cas de torpillage difficiles) MINEX F13S en cartouches de 250 grammes, diamètre 32mm, longueur 290mm.

- vitesse de détonation : 3100 m/sec.

- C.U.P. : 110.

- C.S.E. : 90 mm.

- composition :

- nitrate d'ammonium : 79 %

- nitroglycérine : 10 %

- divers : 11 %

• Boulonnage :

Le plan de boulonnage comprend d'une manière générale 8 boulons par schéma soit environ 6 boulons/10m², plus le brochage systématique des deux piliers d'entrée des recoupes par 2x9 boulons à expansion.

Le boulonnage des chantiers est généralement fait en boulons à la résine de 1,80 mètre. Les carrefours sont renforcés par des boulons à expansion de 2,40m et de 2,80m.

- Fleurets de boulonnage pour la résine : tube CHEVILLON, diamètre 18mm extérieur .et 6mm intérieur (foration avec injection d'air comprimé).

- Taillants de boulonnage pour la résine: EUROTUNGSTENE RF 20/71, diamètre 22 mm.

- Boulons à la résine : LENOIR et MERNIER ARTOP, longueur 1,80 mètre, tige lisse en acier VEMAT de 18mm de diamètre, avec filetage Di2 à l'extrémité supérieure sur 150 mm (accrochage de la résine), écrou de serrage de 32 mm.

- Charge de résine : TITANITE T15 PX de 70cm ou 100cm de 18 mm de diamètre.

- Plaque pour boulon résine : carré d’acier plat 90x90X6mm.

-

- Boulons à expansion : GOLDENBERG A42 CR2L, longueur 1,80, 2,40 et 2.80 mètres, tige laminée de 17 mm de diamètre, coquille de 42 mm.

- Plaques pour boulon à expansion : plaques déformables et orientables 100x100X6 mm ou 125x125X6 mm

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ANNEXE

PETIT DICTIONNAIRE DE LA MINETTE

Affleurement

Limite est du gisement lorrain (ou d'une de ses couches), là où son pendage l'amène à l'air libre («au jour»).

Albraque

Galerie désaffectée remplie d'eau.

Amodiation

Location, pour une durée limitée, faite par un concessionnaire à un tiers, avec l'autorisation de l'État, du droit d'exploiter la concession (voir ce mot).

Autofondant

Caractère d'un mélange de plusieurs minerais lorrains, tel qu'il présente un rapport moyen de chaux et de silice d'environ 1,4. Ce rapport, ou indice de basicité, permet d'utiliser le minerai lorrain sans appoint de castine ou «fondant» pour obtenir un sous-produit inévitable, le laitier, ou silicate de calcium résultant de la fusion de la gangue (calcaire et silice) du minerai.

Barbotage (Cuve de)

Dispositif anti-pollution destiné à retenir certains éléments polluants des gaz d'échappement des moteurs Diesel.

Boulon

Tige de fer de 1,4 à 2,5 mètres qui «ancre» le plafond (ou «toit») de la galerie aux terrains supérieurs pour éviter les mouvements.

Boutefeu

Mineur chargé de la mise à feu de la charge.

Chambre

Voir chantier.

Chantier

Zone d'attaque ou «d'abattage». Se dit aussi «chambre».

Concession

Autorisation donnée par l'État, à une personne physique ou morale dénommée concessionnaire, d'exploiter une substance minérale dans un périmètre fixé, moyennant l'observation de conditions particulières fixées par un cahier des charges.

Défruitement

Pourcentage maximal du minerai sorti d'une couche, variable en fonction des conditions particulières de son exploitation.

Exhaure (Eaux d')

Eaux d'infiltration recueillies et expulsées des galeries. Sont fréquemment cédées aux usines et aux communes voisines des mines.

Exploitabilité

Voir prix de revient.

Faille

Cassure dans la régularité de la couche due à un accident géologique. Est caractérisée par un «rejet» de n. mètres.

Foisonnement

Rapport des volumes d'une même masse de minerai après et avant le tir.

Fond

Terme général pour indiquer tout ce qui a trait à l'exploitation souterraine : «l'ingénieur du fond, le porion est au fond,» etc.

Foudroyage

Suite logique du torpillage (voir ce mot), avec l'effondrement des terrains en porte-à-faux au-dessus des quilles torpillées.

Gangue

Majeure partie de la minette lorraine. Celle-ci ne contient (ne «titre») que 35% de fer au maximum et le reliquat est cette gangue stérile, combinaison d'oxydes de silicium et d'oxydes de calcium, qui sera éliminée sous forme de laitier de haut fourneau.

Indice de basicité

Voir «autofondant».

Investison

Voir Stot.

Jour

Par opposition à «fond», tout ce qui touche aux activités de surface est dit «au jour».

Joy

Machine à charger le minerai dans un véhicule.

Jumbo

Machine à forer les trous qui recevront les charges explosives.

Microretard (Détonateur à)

Petite quantité d'explosif brisant qui permet de mettre à feu les différentes charges d'une «volée» à n. millisecondes d'intervalle. Les intervalles courants sont de 25 (no 1), 50 (no 2), 75 (no 3), 100 millisecondes (no 4)...

Minerai (de fer)

Roche contenant des combinaisons diverses de fer, généralement des oxydes mélangés à une gangue. La définition du minerai n'est pas géologique, mais économique ; une roche devient un minerai lorsque sa concentration (ou richesse) et la technique autorisent son exploitation.

Minette

Nom familier donné au minerai lorrain. Les avantages de la minette sont son caractère autofondant (voir ce mot) et sa proximité des hauts fourneaux. Son inconvénient majeur réside dans sa pauvreté en fer (de 30 à 35%). La minette contient 0,6% de phosphore qui est éliminé de la fonte par les différents procédés d'affinage utilisés en Lorraine (Kaido, O.L.P., L.W.S.).

Nitrate-fuel

Explosif composé d'un mélange de nitrate d'ammonium et de fuel.

Oolithe

Petit grain (quelques dixièmes de millimètre) d'oxyde de fer hydraté.

Oxygène

Est utilisé, sous forme liquide, comme comburant d'un produit inerte, la sciure de bois en cartouches.

Panneau

Surface de dimension variable découpée dans une couche de minerai.

Parements

Parties latérales d'une galerie.

Pendage

Pente naturelle d'une couche ou d'un gisement (en Lorraine, 3% vers l'ouest).

Phosphore

Un des constituants (0,6 à 1%) du minerai lorrain. La présence de phosphore rendant le métal cassant, il sera éliminé par un procédé particulier (addition de chaux à l'aciérie) ce qui entraîne des coûts supplémentaires. Sa teneur en phosphore est donc un des handicaps de la minette.

Pilier

Bande de minerai de 12 m de large environ, non encore exploitée.

Porion

Chef mineur, équivalent du contremaître.

Primaire (ou principale)

Première galerie creusée dans la couche. Sera traversée à angles droits par les secondaires, elles-mêmes perpendiculaires aux tertiaires. La couche sera alors divisée en panneaux.

Principale

Voir primaire.

Puissance

Épaisseur d'une couche.

Purge (ou purgeage)

Assainissement du toit par dégagement des blocs instables.

Quartier

Terme général d'une zone en exploitation.

Quille (ou pilier résiduel)

Colonne de minerai qui soutient le toit lorsque cesse l'exploitation d'un chantier. Est ensuite «torpillée» pour que le toit s'effondre.

Recette

Point de déchargement des camions dans des wagons ou dans une trémie, généralement au fond.

Recouvrement

Épaisseur des terrains entre une couche de minerai («le fond») et l'air libre («le jour»).

Rejet

Voir faille.

Rendement fond et jour

Mode de calcul de la productivité minière qui consiste à diviser le tonnage extrait dans une journée par l'effectif ouvrier présent, tant «au fond» (mineurs, chargeurs, conducteurs, etc.) qu'«au jour» (entretien, etc.).

Réserves

Chiffre d'évaluation théorique des quantités de minerai disponibles à un moment donné. Leur exploitation effective est fonction du prix de revient du minerai et des conditions générales du marché mondial du minerai de fer.

Rideau (de protection)

Zone de minerai non exploité qui sépare temporairement un chantier de la zone foudroyée.

Sainte-Barbe

Patronne des mineurs.

Schéma (de tir)

Position théorique des charges d'explosifs.

Secondaire

Voir primaire.

Soutènement

Depuis l'introduction des boulons (voir ce mot), le soutènement par boisage a été généralement abandonné.

Tertiaire

Voir primaire.

Stot

Zone ne pouvant être dépilée au dessous de bâtiments ou d’un cours d’eau

Titre

Teneur en fer.

Toit

Partie supérieure d'une galerie.

Torpillage

Destruction à l'explosif des quilles qui soutiennent le toit.

Traçage

Ensemble des deux premières phases de l'exploitation d'une couche de minerai : découpage en panneaux puis en piliers.

Travers-banc

Tunnel permettant de joindre deux bancs (ou couches)

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