I , •EfRIRE FRANCHE-COMTE I (20.JUIL.2000 I I I Inventaire des anciennes mines souterraines I du département du Territoire de Belfort (90) • Etude réalisée dans le cadre des actions de Service public du BRGM 99-G-307 Rédigé sous la responsabilité de • J.Y. Koch Mathian I juin 2000 R40881 i i i i i — . BRGM 1IRVICE DE Ut TERRE Inventaire des cavités souterraines minières du Territoire de Belfort Mots clés : Mines, Cavités, Risques, Territoire de Belfort, Franche-Comté, Concessions, Fer, Sidérolithique, Filons, Polymétallique, Plomb, Argent, Cuivre, Galeries, Traçages, Puits En bibliographie, ce rapport sera cité de la façon suivante : Koch Mathian J.Y (2000) - Inventaire des anciennes mines souterraines du département du Territoire de Belfort (90) - Rap. BRGM R 40881, 227 p., 5 fig., 6 tabl., 2 ann. © BRGM, 2000, ce document ne peut être reproduit en totalité ou en partie sans l'autorisation expresse du BRGM. Rapport BRGM R 40881 Inventaire des cavités souterraines minières du Territoire de Belfort Synthèse Dans le cadre de l'action de Service public 99-G-307 du BRGM, le Service géologique régional Franche-Comté a été chargé d'inventorier les mines souterraines de substances concessibles de Franche-Comté, dont les cavités résiduelles peuvent présenter un risque pour la sécurité publique. En 1999, l'inventaire dont le présent rapport présente les résultats a été réalisé dans le département du Territoire de Belfort, Cette étude qui fait suite à celles réalisées de 1996 à 1998 dans les départements du Doubs, du Jura et de Haute-Saône (non terminée pour ce demier) consiste à recenser, décrire, localiser, géoréférencer les anciennes mines souterraines, et enfin évaluer sommairement les risques liés aux cavités minières à partir des données documentaires et informations disponibles. Les données collectées sur les anciennes mines proviennent de diverses sources : Banque des données du Sous-Sol du BRGM (dossiers gîtologiques), archives départementales, anciens rapports, notices de cartes géologiques, données d'administrations (DRAC,...) et d'enquêtes auprès des mairies et d'habitants. De plus, une visite de terrain des 25 principales mines a été faite afin de les localiser sur les cartes IGN à 1/25 (XX) et renseigner leur état actuel. Les sites ont ensuite été géoréférencés (coordonnées x, y Lambert 2) et les informations obtenues saisies dans la base de données des mines de Franche-Comté. Les fiches descriptives des sites miniers sont fournies dans l'annexe 2 du rapport. Un total de 37 anciennes mines souterraines a été recensé et enregistré dans la base de données. Elles se répartissent ainsi : - 28 mines filoniennes polymétalliques de plomb, et/ou argent, et/ou cuivre, et/ou tungstène, et/ou molybdène, et/ou fluorine, et/ou barytine encaissées dans les formations volcano-sédimentaires du Viséen (carbonifère) du socle hercynien des Vosges au nord du département. 14 sites miniers sont concentrés sur la conmiune de Lepuix et 10 sur la commune d'Auxelles-Haut ; - 9 mines de fer en amas du sidérolithique du Tertiaire (Eocène) qui jalonnent des affleurements calcaires du Jurassique supérieur (Malm) depuis Châtenois-les-Forges au sud jusqu'à Eguenigue au nord-est de Belfort. La concession couvrant les mines de Giromagny octroyée le 26 mars 1843 au sieur C.P. CoUard de Martigny a été renoncée le 6 décembre 1937. Une autre concession instituée en 1984 pour 25 ans à la SNEAP et COMINCO, dénonmiée «Le Hautot », pour tungstène, arsenic et plomb est encore valide mais n'est pas exploitée. Rapport BRGM R 40881 Inventaire des cavités souterraines minières du Territoire de Belfort Les filons polymétalliques ont fait l'objet d'exploitations souterraines importantes par puits et traçages sur des longueurs et profondeurs très variables à partir du 16^"^ siècle jusqu'en 1930 pour certaines d'entre elles. Les tonnages extraits, quand ils sont connus, sont faibles de quelques centaines à quelques milliers de tonnes de minerai. Un des plus importants, le filon Saint Jean à Auxelles-Bas (travers banc inférieur) a fourni 27 500 tonnes de 1890 à 1893 . Les sites miniers sont protégés d'un point de vue archéologique et minéralogique. Us sont localement aménagés comme sur la commune de Giromagny oii il existe un musée et le circuit des mines de Rosemont. I Rapport BRGM R 40881 I Inventaire des cavités souterraines minières du Territoire de Belfort Sommaire Introduction 7 1. Travaux réalisés 9 1.1. Méthodologie de l'inventaire 9 1.2. Limites de l'étude 11 2. Cadre géographique et géologique 13 2.1. Hydrographie 13 2.2. Contexe géologique 13 3. Résultats de l'inventaire 17 3.1. Anciennes mines polymétalliques du socle primaire 17 3.1.1. Historique 17 3.1.2. Situation géographique 19 3.1.3. Contexte géologique et gîtologique 19 3.1.4. Géométrie et dimensions des travaux miniers 21 3.1.5. État des lieux et informations environnementales 25 3.2. Anciennes mines de fer 27 3.2.1. Historique 27 3.2.2. Situation géographique 27 3.2.3. Contexte géologique et gîtologique 27 3.2.4. Géométrie et dimensions des travaux miniers 29 3.2.5. État des lieux et informations environnementales 29 4. Conclusion 31 Bibliographie 33 Rapport BRGM R 40881 Inventaire des cavités souterraines minières du Territoire de Belfort Liste des figures Fig. 1 - Situation du Territoire de Belfort dans le contexte structural franc-comtois 14 Fig. 2 - Localisation des anciennes mines souterraines recensées (fond BDIGN des limites de communes, 1995) 18 Fig. 3 - Cadre géologique de la région d'Auxelles-Haut et de Giromagny 23 Fig. 4 - Carte du district fïlonien de Giromagny (extrait Git. Min. France BRGM n° 87, 1975) 24 Fig. 5 - Profil géologique type : exemple du gisement d'Exincourt 28 Liste des tableaux Tabl. 1 - Anciennes mines polymétalliques : récapitulatif des données géologiques 21 Tabl. 2 - Anciennes mines polymétalliques : récapitulatif des données sur les travaux souterrains 22 Tabl. 3 - Anciennes mines polymétalliques : récapitulatif des données sur les risques 26 Tabl. 4 - Anciennes mines de fer : récapitulatif des données géologiques 28 Tabl. 5 - Anciennes mines de fer : récapitulatif des données sur les travaux souterrains 29 Tabl. 6 - Anciennes mines de fer : récapitulatif des données sur les risques 30 Liste des annexes Ann. 1 - Tableaux récapitulatifs extraits de la Base des données 35 Ann. 2 - Fiches descriptives et cartes de locîilisation des sites à 1/25 000 (classement par numéros de dossiers) 61 Rapport BRGM R 40881 Inventaire des cavités souterraines minières du Territoire de Belfort Introduction Les travaux miniers souterrains, après abandon de l'exploitation, parfois très anciens, sont souvent rapidement oubliés quant à leur localisation précise, leur extension, la nature et l'importance des travaux. Ils représentent alors un facteur de risque qu'il est difficile de prévoir, même très longtemps après leur abandon (affaissement en surface, déstabilisation d'ouvrage construit au-dessus, éboulement, chute, noyade...). Ainsi, dans le cadre d'un programme pluriannuel le BRGM a été chargé de réaliser par le ministère chargé de l'Industrie, un inventaire par départements des anciennes mines et cavités souterraines d'origine minière. En Franche-Comté, commencé en 1996 à la demande de la DRIRE, le programme s'est porté en 1999 sur l'inventziire du département du Territoire de Belfort. Cet inventaire a pour principal objectif de recenser les anciens sites de travaux miniers souterrains de substances concessibles, d'acquérir des informations à partir des données documentaires disponibles (archives locales. Banque des données du Sous-Sol du BRGM, ...), de les compléter par des enquêtes et éventuellement des visites rapides, et enfin d'intégrer les données acquises dans une base de données régionale informatisée sous le logiciel Access. Rapport BRGM R 40881 Inventaire des cavités souterraines minières du Territoire de Belfort 1. Travaux réalisés 1.1. MÉTHODOLOGIE DE L'INVENTAIRE La mise en œuvre de l'étude a comporté les tâches suivantes : - recherche et dépouillement des données documentaires : . Archives Départementales (AD 90 et AD 25) ; . Annales des mines, statistiques industrielles, rapports BRGM d'exploration minière et de gîtologie,.... (cf. bibliographie) ; . Banque des données du Sous-Sol du BRGM (BSS) ; . fiches "Gobîinnon" de la base de données de la DRAC de Franche-Comté ; . cartes géologiques au 1/50 000 de Giromagny, Thann, Lure, Belfort et Délie ; . renseignements des mairies et d'habitants. -constitution de dossiers rassemblant l'ensemble des données, numérotés 90GT01 à 90GT38 ; - établissement des fiches et saisie des données dans la base de données sous Access ; - visite et état des lieux de 25 sites ; - synthèse des données, rédaction du rapport et édition des fiches de sites ; - diffusion et remise d'un fichier sous format Access. La fiche de site minier élaborée pour l'inventaire de Franche-Comté comprend quatre grandes rubriques à informer : identification, localisation, travaux miniers et risques estimés. Un descriptif des champs à remplir est donné ci-après : Identification (administrative) . Numéro de dossier numéro d'archivé du SGR (constitution du dossier) . Numéro BSS indice national BRGM de la Banque des données du Sous-Sol (BSS) . Nom de la concession (ou "néant" si pas de concession) . Nom de la mine . Substance nom de la substance concédée et/ou exploitée . Superficie (ha) superficie de la concession, en hectares . Dernier titulaire nom du dernier titulaire connu . Date d'institution date d'octroi du titre . Situation administrative renoncée, orpheline ou assimilée, inconnue . Date de fin de concession . Historique date(s) et nom(s) du ou des titulaire(s) successif(s) Rapport BRGM R 40881 9 Inventaire des cavités souterraines minières du Territoire de Belfort - Localisation . Commune(s) nom(s) de la ou des commune(s) concemée(s) .INSEE n° de code INSEE de la commune . Lieu-dit lieu-dit sur la carte IGN 1/25 000, ou dénomination .X coordonnée en Lambert 2 .Y coordonnée en Lambert 2 .Z(m) altitude en mètres . Carte géologique nom de la carte géologique au 1/50 000 . N° carte n° BRGM de la carte géologique au 1/50 000 . Feuille IGN nom de la carte topographique de l'IGN au 1/25 000 . N° feuille n° de la carte topographique de l'IGN au 1/25 000 . Accès description des conditions d'accès au site . Environnement description sommaire de l'environnement naturel du site .Plan plan(s) disponible(s) . Bibliographie références bibliographiques . Inventaire DRAC site recensé dans le fichier "Gobannon" de la DRAC (oui/non) . Inventaire spéléo ? (oui/non) Travaux miniers . Type de gisement fîlonien, stratiforme, en amas... . Contexte géologique stratigraphie, lithologie . Gangue gangue du minerai . Paragenèse description . Composition teneur en fer, minéralisation, etc. . Mode d'exploitation puits, galeries, traçages- . Taille importance relative de l'exploitation (petite, moyenne, importante) . Période d'exploitation dates de la ou des période(s) d'activité de la mine . Tonnage extrait (t) annuel ou total, en tonnes . Profondeur maximum (m) profondeur maximum des travaux souterrains par rapport au terrain naturel, en mètres . Description des travaux sommaire (nombre de puits ou de galeries, longueurs ou profondeur...) . Dimension des travaux (m) dimensions de l'emprise minière globale des travaux souterrains, en mètres Risques estimés . Origine des risques orifices, cavités, autres... . Désordres signalés nature des désordres connus (effondrement, accidents,..) 10 Rapport BRGM R 40881 Inventaire des cavités souterraines minières du Territoire de Belfort Protections existantes : clôtures, obturation- Mesures environnementales : liées essentiellement à la protection des chauves-souris (ZNIEFF, arrêtés de protection de biotopes...) Niveau de risque estimation sommaire (nul, faible, moyen. important) Visite de terrain oui (commentaire) / non Autres observations Intervention expertise antérieure : oui (références) / non Nature des sources nom des services ou organismes qui ont fourni les renseignements . Nom des contacts : nom des organismes contactés . Téléphone : numéros de téléphone des organismes contactés La base de données structurée sous le logiciel « Access » permet d'éditer différentes requêtes (tableaux récapitulatifs) et des fiches d'état qui sont jointes en annexes 1 et 2. Chaque fiche est accompagnée d'un plan de localisation à 1/25 000 (extraits des cartes IGN top 25) et éventuellement d'un plan des travaux miniers quand il a pu être retrouvé. Les données saisies étant géoréférencées en coordonnées x, y Lambert 2, elles sont transférables dans un Système d'Information Géographique tel que MAP/INFO qui permet de visualiser les données à l'écran et d'imprimer des cartes à différentes échelles. Toute autre couche d'information géoréférencée ou carte scannée peut y être ajoutée. 1.2. LIMITES DE L'ETUDE Le dépouillement des archives ne peut être exhaustif. Il dépend en effet de l'existence ou non des documents et de leur qualité, très variable suivant les sites. La précision de la localisation des sites miniers sur les cartes est également fonction de l'existence des plans d'archives ce qui n'est pas toujours le cas. En ce qui concerne les sites retrouvés par les visites de terrain, la localisation a pu être contrôlée. Les coordonnées x et y calculées correspondent au « centroïde » du site. En effet, un site minier, repéré par un point central (appelé « centroïde »), peut comprendre plusieurs ouvrages différents à des emplacements plus ou moins proches, mais généralement circonscrits dans une zone inférieure à 500 m d'extension (puits, cheminées, entrées de galeries, excavations,...). Les informations collectées et saisies dans la base de données représentent l'état des connaissances acquises au moment de la réalisation de l'inventaire. Elles devront être mises à jour en fonction des corrections et des compléments d'information éventuels en particulier sur l'état actuel et les données environnementales évolutives dans le temps. Rapport BRGM R 40881 11