Production et applications   

Le sel gemme et la technique minière


Le lieu : sous la terre, où les gisements de sel gemme sont formés de couches superposées de sel marin fossile accumulées au cours des ères géologiques lors de l'évaporation des mers.

La méthode : Exploitation minière des couches de cristaux de plusieurs mètres de haut.

Dans certaines mines le sel est blanc et d'une grande pureté. Ailleurs, il contient des argiles qui lui donnent une teinte rouge ou grise.

En France, seule la mine de Saint Nicolas près de Nancy est actuellement exploitée selon la méthode dite des chambres et des piliers abandonnés.

Les gisements de sel gemme ou halite sont très nombreux, certains étant exploités depuis fort longtemps comme celui de Hallstatt (Autriche), Cardona (Espagne), Slanic Prahova (Roumanie). On dit aussi que c’est une évaporite, c’est à dire une roche résultant de l’évaporation intense d’eau de mer (plus de 10 cm/an). Les évaporites, comme les argiles et les grès, sont des roches sédimentaires qui diffèrent des roches ignées (granite) ou métamorphiques (gneiss). Dans les gisements, ce sel a l’aspect d’un enchevêtrement de cristaux. Il est parfois blanc, transparent. Le plus souvent, des argiles le colorent en gris (Saint Nicolas) ou en rouge (Winsford). A noter que les activités minières sont soumises à une réglementation spécifique (code minier). En France, le fondement en est une loi de 1810 qui a inspiré le législateur d’autres pays ayant fait partie de l’empire de Napoléon Ier.

En France, les principaux gisements de sel, formés au Trias et à l’Oligocène, correspondent aux bassins salifères suivants :

• bassin aquitain
• bassin subalpin (Valence-Manosque)
• région Comté-Bresse
• région Lorraine-Champagne
• région Alsace

Quatre de ces bassins se situent sur un axe à l’aplomb du couloir Rhin-Rhône. L’industrie chimique s’est implantée le long de celui-ci, réglant ainsi le problème des coûts de transport.

L’exploitation des gisements requiert certaines conditions :

• teneur en NaCl au moins égale à 90 %,
• puissance d’au moins 8-10 m,
• étendue sur des dizaines de km2,
• absence de failles (risques de venue d’eau)

Une seule mine est actuellement en exploitation en Lorraine, celle de Saint Nicolas. On y accède par un puits de 160 m de profondeur, foncé il y a plus d’un siècle. Le gisement est exploité selon la méthode dite des " chambres et piliers abandonnés " qui consiste à laisser en place, suivant un schéma pré établi, des piliers de sel aux dimensions calculées de telle sorte que les terrains sus-jacents demeurent stables. L’importance des réserves permet une exploitation avec taux de récupération faible d’où une économie sur le coût du soutènement.

L’exploitation comporte plusieurs phases :

• l’abattage du minerai: havage (saignée à la base et sur toute la largeur de la galerie), foration de trous de mine, tir pour abattre d’une seule volée le minerai  havé et foré (à chaque volée, on obtient de 500 à 2 000 t de bloc de sel)
• le soutènement (boulonnage du toit)
• la reprise du sel et transport de celui-ci jusqu’à une station de broyage-criblage
• le broyage criblage pour rendre le sel marchand
• l’extraction (puits dans lequel circulent deux skips ou descenderie équipée d’une bande transporteuse.

Parvenu au jour, le sel est expédié en vrac ou après conditionnement (dans des sacs de grande contenance).

Du fait de la remarquable plasticité du sel, il constitue, en montant à travers l’écorce terrestre, des " pièges à hydrocarbures ". C’est pourquoi la recherche de ceux-ci permet la découverte de nouveaux gisements.