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C'est durant le Keuper (Trias supérieur germanique) que les marnes irisées se sont déposées alors que la mer germanique recouvrait la Lorraine.
Divers indices indiquent que celle-ci était, en Lorraine, une mer peu profonde pouvant être soumise à une évaporation importante.
Ce sont les successions de périodes arides et pluvieuses qui ont permis le dépôt du sel. |
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La formation salifère, correspondant aux marnes irisées inférieures, comprend une alternance de couches à dominante argileuse ou saline.
Les rivières se déversant dans la mer germanique ont apporté des alluvions (composés d'argiles enrichies en calcaire) qui se sont déposés en couches suffisamment épaisses et imperméables, protégeant ainsi le sel gemme de la dissolution par l'eau d'infiltration.
Les exploitants (ou saulniers) appellent "faisceau productif" un ensemble de couches où le sel gemme domine, "faisceau stérile" lorsque l'argile domine. Les saulniers en Lorraine ont appelé premier faisceau, le plus proche de la surface. |
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| Le gisement salifère du plateau de Haraucourt est composé de 5 faisceaux : |
- le 5ème faisceau a 30m d'épaisseur, avec une teneur en sel gemme de 45%.
- le 4ème faisceau est stérile : il a une épaisseur de 32m sans sel.
- le 3ème faisceau a une teneur moyenne de 85% de sel gemme.
La mine de Varangéville se trouve à la base de ce niveau où la teneur en sel est de 94%.
- le 2ème faisceau est stérile (34% de sel), c'est une succession de marnes et de sel de 27m d'épaisseur.
- le 1er faisceau, le plus proche de la surface, productif, a une épaisseur de 5 à 45m. Cette épaisseur variable est due, soit aux dissolutions de surface, soit à une absence de dépôt.
Afin d'être exhaustif, la partie supérieure des marnes irisées inférieures est constituée de marnes à anhydrite : celles-ci se trouvent donc au-dessus du toit du sel. |
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C'est la découverte des couches de sel gemme en 1820, lors d'un forage à Rosières-aux-Salines qui marque le début de l'implantation d'une industrie salifère moderne à 20km au sud-est de Nancy.
Cette découverte est à l'origine de l'ouverture de la mine de Varangéville en 1855 ainsi que de l'installation de nombreuses salines entre Einville, Rosières et Varangéville.
Une deuxième étape correspond à la mise au point de procédés industriels de fabrication de carbonate de sodium, en particulier le procédé à l'ammoniaque par E. Solvay à partir du sel gemme et du calcaire en 1861. C'est ainsi qu'il installa sa première usine française sur le site de Dombasle-sur-Meurthe en 1873.
Le sel gemme du plateau de Haraucourt est extrait selon trois méthodes : |
L'exploitation par sondages engendre la formation de cavités de dissolution ; ces cavités tendent à se rejoindre et dans certains cas leur toit s'effondre sous le poids des couches sus-jacentes. C'est ainsi que se forment des cratères d'effondrement ; ces manifestations de surface sont généralement prévisibles et limitées aux périmètres des concessions .
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C'est le résultat de l'exploitation par sondages que vous pouvez observer ici. Ces cratères se sont remplis d'eau et servent aujourd'hui de réserve ornithologique.
Il est encore interdit de s'approcher car les effondrements ne sont toujours pas stabilisés, mais un observatoire a été aménagé. Celui-ci étant accessible aux heures d'ouverture de la Maison du Sel.
L'entrée à la Maison du Sel est payante (adulte 2,5 EUR / enfant 1,5 EUR), mais l'accès à l'observatoire est gratuit. |
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La deuxième technique utilisée consiste à forer jusqu'à la base de la série salifère et à y injecter de l'eau sous forte pression pour créer une fracturation horizontale : c'est la technique "d'hydrofracturation" . La fracturation permet la mise en communication de différents puits, et lorsque celle-ci est établie, la circulation de l'eau est rétablie en basse pression.
L'exploitation est ensuite régulée à un débit correspondant aux besoins de fabrication. Un puits donné garde toujours la même fonction soit d'injection soit de pompage, et la dissolution ne s'intensifie qu'autour du puits d'injection.
L'injection est arrêtée avant que le toit de la cavité ne s'effondre grâce à une technique de surveillance. De même des piliers sont conservés entre les sondages voisins. Cette exploitation extensive conserve la stabilité des terrains sus-jacents mais exige un plus grand périmètre d'exploitation. |
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La troisième technique est une exploitation par la mine selon la méthode dite des "piliers abandonnés" : des galeries horizontales sont creusées suivant un maillage régulier de galeries perpendiculaires et parallèles à une galerie principale de convoyage du minerai. La galerie a une hauteur de 4m50, et une largeur de 13m ; il reste donc une épaisseur moyenne de 15m50 au toit et des piliers abandonnés à base carrée de 29m de section pour assurer un soutènement et une stabilité de la structure tant en surface qu'au fond de la mine.
Cette méthode d'exploitation a l'avantage d'offrir un maximum de sécurité tout en réduisant les coûts d'exploitation, car la faible proportion de minerai extrait peut être compensée par l'importance du gisement pratiquement inépuisable. |
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Afin de compléter vos connaissances sur le sel, nous vous conseillons de vous rendre à la Maison du Sel située au waypoint S2 : La maison du Sel.
Le parking est commun à la Maison du Sel et à la earthcache
Les horaires d'ouverture de la Maison de Sel sont consultables ICI. En règle générale, à l’exception des jours fériés, la Maison est ouverte :
- En juillet et août : les après-midi du mercredi au dimanche .
- De avril à octobre : les après-midi du jeudi et samedi. Tous les premiers dimanches de chaque mois.
L’observatoire (earthcache) est ouvert au minimum aux mêmes horaires. |
Comme toutes les caches de ce type, il n’y a pas de boîte à chercher.
Pour valider votre visite, vous aurez à répondre aux trois questions ci-dessous.
Ne notez pas vos réponses dans votre log, mais envoyez-les à l'adresse mail mentionnée dans notre profil ou via le centre de messages Geocaching. Nous supprimerons les log si nous ne recevons pas les réponses aux questions.
1 – En estimant la largeur du bassin se trouvant devant l’observatoire, et en admettant que les cavités obtenues durant l’extraction du sel sont sphériques (ou semi sphériques), donnez le nombre probable de puits creusés lors de l’exploitation du premier bassin.
2 – Parmi tous les sels exposés dans des ballons à la Maison du Sel, quels sont le plus gros sel et le plus fin ? Quelles sont leurs utilisations ? (Inutile de rentrer à l'intérieur de la Maison du Sel ou demandez à l'accueil pour étudier gratuitement le panneau en précisant que vous pratiquez le géocaching)
3 – (visage optionnel) Une photo de vous ou de votre GPS sous l’observatoire ou aux coordonnées du waypoint PHOTO (30 mètres au sud de l'observatoire). |
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During the Keuper (Germanic Upper Triassic), iridescent marls were deposited when the Germanic sea covered the Lorraine region.
Various signs indicate that this latter was, in Lorraine, a shallow sea subject to significant evaporation.
The deposit of salt was due to successive dry and rainy periods.
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The salt deposit, corresponding to the lower iridescent marls, includes beds alternatively with clay or salty predominance.
Rivers flowing to the Germanic sea brought alluvia (clay compounds enriched with limestone that were deposited in layers thick and impermeable enough to prevent the salt from dissolution by water infiltration.
The owners (or salt smugglers) used to call "productive beam" a set of layers with rock salt predominance and "sterile beam" a set of layers with clay predominance. The salt smugglers in Lorraine used to call the closest beam to the surface: “first beam”. |
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| The salt-bearing deposit of the plateau of Haraucourt is composed of 5 beams: |
- the fifth beam is 30 meters thick, composed at 45% with rock salt.
- the fourth beam is sterile: it has a thickness of 32 meters without salt.
- the third beam is composed at about 85% with rock salt.
The mine of Varangéville is located at the base of this level which is composed at 94% of rock salt.
- the second beam is sterile (34% of salt) and 27meters thick successively with marls and salt.
- The first beam, the closest to the surface is productive and has a thickness of 5 to 45 meters. This varying thickness is either due to the dissolution of the surface or to the absence of deposit.
To be complete, the top of lower iridescent marls is composed of marls with anhydrite: those are thus located above the roof of salt.
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The implementation of a modern salt industry, 20km southeast of Nancy, started with the discovery of layers of rock salt in 1820, during a drilling at Rosieres-aux-Salines.
This discovery has led to the opening of the mine in Varangéville in 1855 as well as many others such as the mine of Einville or Rosières.
A second step is the development of industrial processes to produce sodium carbonate, particularly the ammoniac process developed in 1861 by E. Solvay from rock salt and limestone. Thus he set up his first French factory on the site of Dombasle-sur-Meurthe in 1873.
The rock salt of the plateau of Haraucourt is extracted through three methods: |
The drilling led to the formation of solution cavities, these cavities tend to lap over and sometimes their roofs collapse because of the weight of overlying layers. Thus are formed some collapsing craters; these surface events are usually predictable and limited to the perimeters of concessions.
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As you can see, here we have an example of operating by drilling. These craters were filled with water and has become a birds sanctuary.
It is still forbidden to access there because the ground is not stabilized. However an observatory was built where you can have access during opening hours of the Salt House.
The entrance to the Salt House is not free (€ 2.5 for adults /€ 1.5 for children), but the access to the observatory is free of charge. |
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The second technique is to drill till the base of the salt layer and injects water under high pressure to create a horizontal fracture: this is the technique of "hydro fracturing". Fracturing leads to a link between different wells, and when it is set up, the water circulation is restored at low pressure.
The operation is then regulated at a rate corresponding to the manufacturing requirements. A given well keep the same function either of injection or pumping, and the dissolution is getting higher only around the injection well.
We stop the injection before the cavity roof collapses thanks to a technique of observation. We also keep some pillars between the adjacent drillings. This extensive operation maintains the stability of the overlying lands but requires a larger scope of operations. |
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The third technique is the operation by the mine with the method of "abandoned pillars": horizontal galleries are dug through a regular network of perpendicular and parallel galleries to a main gallery routing ore. The gallery is 4.50m high and 13m width. It then remains an average thickness of 15m50 to the roof and abandoned pillars of 29m square base section to provide support and stability to the structure as well in the surface as at the mine bottom.
This mining method offers the advantage to provide maximum of safety while reducing operating costs, because the small quantity of extracted ore can be offset by the importance of the almost unlimited field. |
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If you want to improve your knowledge about salt, we advice you to go to the Salt House located just a few hundred meters from the “earthcache” : waypoint S2 (HOUSE) La maison du Sel.
Parking is the same for The Salt House and the earthcache.
Opening hours of the House of Salt are available HERE.
In general, except during bank holidays, the House is open:
- In July and August: every Wednesday to Sunday afternoon.
- From March to November: every Thursday and Saturday afternoon. Every first Sunday afternoon of each month.
The observatory (earthcache) has the same opening hours.
A game course is available for children, allowing them to learn with fun. |
Like all this kind of caches, there is no search box.
To validate your visit, you will have to answer the three following questions.
Do not write your answers in your log, but send them to the email address mentioned in our profile or throught the Geocaching message center. We will remove the logs if we do not receive answers to these questions.
1 - By estimating the width of the basin in front of the observatory, and assuming that the cavities obtained during the extraction of salt are spherical (or semi-spherical), please give the most likely number of wells drilled during the operation of the first basin.
2 – Among all the salts exposed in balloons at the Salt House, what is the biggest salt and what is the finest salt? What are their uses? (No need to enter in the Salt House or tell them you play geocaching : find answers will be free)
3 - (face if you wish) A picture of yourself or of your GPS at the observatory or at the waypoint PHOTO (30 meters south of the observatory). |
| Extrait de "Le sel à l'intérieur des terres" Jacqueline ANDRE, Jean BALY - livret guide d’excursion du Congrès Lorraine de l’APBG 1994. |