fonsante

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mémoire de la mine de spath-fluor de Fontsante Var

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Le gisement de Fontsante (Var) est situé sur la bordure sud du Massif du Tanneron Esterel. Il s'agit d'un champ de 20 filons subverticaux, orientés d’Est en Ouest sur environ 800m, et qui se succèdent du Sud vers le Nord sur environ 2.5 km. Leur épaisseur varie de 40cm à 1.5-2m Ce sont des formations ignées liées à la tectonique du socle hercynien du Tanneron Les exploitations se sont déroulées entre la cote 224 et la cote 60 La cote du fond du lac Saint Cassien est 174 Ancienne mine de fluorine de Fontsante Mémoire de notre patromoine industriel

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Localisation géographique

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Le site sur la carte topo IGN 1/25000e

A quoi sert la fluorine:

A quoi sert la fluorine La fluorine, spath-fluor ou fluorite en anglais Diminue la température de fusion des alliages de minéraux; on dit qu’il s’agit d’un fondant Usages: - en céramique en verrerie et en sidérurgie comme fondant - en chimie pour la production d’acide fluorhydrique - l’acide fluorhydrique permet de produire du fluorure d’aluminium à partir de l’alumine produite à partir de la bauxite - l’électrolyse du fluorure d’aluminium permet de produire l’aluminium métal

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La fluorine (ou fluorite) est un minéral composée de fluorure de calcium, de formule chimique pure CaF2 mais qui peut comporter en subsitution du Ca des ions Y, Ce, Si, Al, Fe, Mg, Eu, Sm, O, Cl et des composés organiques. Les différents ions en traces sont à l'origine des multiples couleurs et zonations colorées que ce minéral présente.

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Cristaux de spath fluor

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CaF2 pur

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CaF2 coloré par d’autres ions se substituant à Ca

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Sous l'action de la chaleur, la fluorite décrépite laissant une poudre blanche. C'est à cette propriété que l'on doit, après un incendie de forêt, la découverte vers le milieu du XIX siècle, du gisement de Fontsante. La fluorite est un fondant dans la production des verres ou des céramiques, et de la fonte de hauts-fourneaux - elle assure une meilleure fluidité des laitiers pour leur extraction du creuset. La fluorite abaisse la température de fusion du mélange des minéraux constituants non utiles des verres, des céramiques et des laitiers de hauts-fourneaux. Verres, céramiques et laitiers, sont des alliages de minéraux qui obéissent à des lois physico chimiques. Les diagrammes ternaires sont les mieux compris car les plus simples Par exemple celui des alliages de silice SiO2, chaux CaO et alumine Al2O3 pour lesquels on a mesuré les températures de fusion en fonction des proportions respectives de chaque constituant. En introduisant une certaine quantité de CaF2, on a un mélange quaternaire, mais en continuant d'observer le comportement du système ternaire SiO2-CaO-Al2O3, on constate une baisse des températures de fusion.

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Les filons de fluorine à Fontsante

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Il s'agit d'un champ de 20 filons sub verticaux allongés d’Est en Ouest. Ils s'échelonnent sur une relevée de 2500 m du Sud au Nord et s‘étendent sur 800 m d'Ouest en Est.

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Trois phases d’exploitation de 1860 à 1987 1: exploitation artisanale à très petite échelle durant la 2è moitié du 19 e siècle jusqu’en 1914; débouchés: verreries et ateliers de céramique locaux. Production totale 125000t de minerai 2: exploitation semi-industrielle après la 1ere guerre mondiale: débouché supplémentaire: sidérurgie à l’export. Total 350000 tonnes 3: exploitation industrielle à grande échelle de 1968 à 1987 (fin et fermeture): débouché supplémentaire: filière de production d’aluminium. Total 1.8 million de tonnes

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L’exploitation était artisanale à très petite échelle et avec une très faible production unitaire 125000t au total La production servait aux verreries locales: la Bocca et Saint-Paul en Forêt Une première phase d’exploitation se déroula au 19è siècle jusqu’en 1914 à partir des affleurements trouvés au sud (filon le Figuier) Première phase d’exploitation: artisanale à petite échelle 2è moitié du 19 e siècle

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L’exploitation était encore à petite échelle et avec une faible production unitaire 350000 tonnes au total La production servait aux verreries et céramiques locales plus la sidérurgie Une deuxième phase d’exploitation se déroula au 20è siècle jusqu’en 1968 à partir des affleurements trouvés au sud au nord du filon le Figuier Deuxième phase d’exploitation: artisanale à plus ggrande échelle 1è moitié du 20 e siècle

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A partir de 1970, il fut décidé d’accroître la production pour alimenter la sidérurgie et la filière aluminium. Un puits fut creusé par la société Intrafor en deux temps. Des méthodes minières plus productives furent adoptées et l’on accéda aux filons du Nord par des travers-bancs Sud-Nord et une exploitation de panneaux entre ces travers-bancs Production de 1970 à 1987 1.8Mt Triosième phase d’exploitation: industrielle à grande échelle: de 1968 à 1987

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Bref historique de l’exploitation

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Dans un premier temps, le minerai, était extrait au niveau des affleurements (filon du Figuier le plus au Sud) Il était acheminé à dos d'âne soit vers les verreries de la Bocca et de Saint-Paul en-Forêt Ou jusqu'au port de Saint-Raphael, pour être expédié dans diverses manufactures européennes. La production était de quelques centaines de tonnes par mois Le minerai lavé sur des tables à secousse et concentré à 82-85% de CaF2 était transporté par un téléphérique de 1525m de long avec un débit de 15t/heure, jusqu'au quartier de La Baisse, aux Adrets, où subsiste la trémie de chargement (en montant aux Adrets à gauche près du carrefour vers le village et Mandelieu)

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Avec le développement au début du XXème siècle des industries sidérurgique et de l'aluminium, l'exploitation s’est développée. En 1919, R.Calvet transmet ses droits et concessions au "Syndicat des Fluorines de l'Estérel" auquel succède en 1925, la "Société des Carrières et des Mines de l'Estérel". Celle-ci est absorbée en 1937 par la "Société d'Entreprises Générales et Industrielles". En 1938, celle-ci prend la dénomination de "Société d'Entreprises, Carrières et Mines de l'Estérel" (SECME). La SECME fut acquise en 1942 par la Société Péchiney. La concession minière de Fonsante qui s'étendait sur 1230 hectares, fut instituée le 25 juillet 1963. Péchiney décida de développer la mine à l’échelle industrielle pour alimenter la sidérurgie et la filière d’aluminium de sa spécialité; Les études se déroulèrent de 1963 à 1968; le projet fut lancé en 1968; le puits fut creusé et la production à grande échelle commença en 1970.

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la mine en 1987 après 17 années d’exploitation moderne

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L’usine d’enrichissement du minerai et la production de concentrés de CaF2 Une usine d’enrichissement avec flotation fut construite pour maximiser la production et la teneur en CaF2: 97% au lieu de 80-85% La filière comportait, concassage du minerai, broyage fin à 150 microns et flotation de la pulpe produite dans des cellules On obtenait un concentré à 97% de CaF2, partant d’un minerai à 45-47%. Les rejets sous la forme de sables fins étaient stockés sur une aire dans le vallon des Charretiers, protégée par une digue Cette aire est actuellement occupée par un club d’aéromodélisme

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Le puits: sa plateforme est encore visible aujourd’hui; son collet est bouché et bétonné

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La situation du site vue de satellite aujourd’hui; l’aire des stériles est en haut à gauche

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La méthode d’exploitation

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La méthode d’exploitation minière durant la période Péchiney La méthode de découpage du gisement est de creuser des travers-bancs aux étages successifs du puits en descendant Intervalles entre les étages 50m Intervalles entre travers-bancs 200m Quand un travers-banc intersecte un filon, on rentre dans le filon avec une voie de niveau et on suit le filon sur une longueur d’une centaine de mètres (au milieu de deux travers-bancs) On fait pareil au niveau supérieur et inférieur; on délimite ainsi des panneaux de 5000m2; si le filon fait 2m d’épaisseur ça fait 10000m3 et à densité 2.5t/m3 cela fait 25000 tonnes de minerai. On relie alors les 2 niveaux, à chaque extrémité du panneau, en montant dans le filon - on appelle ça un montage dans l’épaisseur du filon disons 2.5m par 1; on en fait deux réunis par endroits par des recoupes; cela assure l’aérage

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Ensuite on équipe la voie de base pour l’extraction du minerai Cela consiste à creuser une voie parallèle au dessus de la voie de base Et à relier les deux par des recoupes distantes de 6m C’est par ces recoupes que le minerai abattu passera On équipe la base de ces recoupes avec des trémies pour charger les berlines qui amèneront le minerai par trains jusqu’au puits d’extraction pour la remontée au jour

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Principe d’abatage du minerai et extraction par trémies à la base

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Voie de base ou voie de tête creusée dans le filon depuis le travers banc

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Berline Decauville utilisée à Fontsante 600l

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Historique des productions

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Durant la première période le tonnage extrait est répertorié de 125000 tonnes de minerai et 110000 tonnes de spath-fluor de qualité métallurgique 80-85% CaF2 Durant la période avant Péchiney (1970), la production était de 500t par mois avec un effectif de 25 personnes; au total à fin 1969, le tonnage de spath-fluor de qualité métallurgique produit s’élevait à 350000 tonnes Durant la période Péchiney 1970-1987 il fut exploité 1802000 tonnes de minerai sur une surface de panneaux de 345700m2 soit 5.2t/m2, correspondant à une épaisseur moyenne de 2m

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Sources et remerciements Gilbert Mari minéralogiste de l'université d'Antipolis et Pierre Rostan Bureau d'études géologiques TETHYS 05380 Châteauroux les Alpes paru dans « le Règne Minéral" N°43 janvier-février 2002 BRGM memento géologique Provence Péchiney archives Sogerem Jérôme Pugnères ex Intrafor pendant le fonçage du puits Alain Eloi ex chef d’atelier Fontsante Majorie Ughetto guide naturaliste

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