Recherche D'indices D'argiles Grésantes Dans Les Landes De Gascogne (Départements De La Gironde Et Des Landes)
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MINISTERE DE L'INDUSTRIE DELEGATION A L'AMENAGEMENT COMITÉ DE L'INVENTAIRE DU TERRITOIRE ET A L'ACTION DES RESSOURCES MINIÈRES RÉGIONALE MÉTROPOLITAINES PLAN DE RENOUVEAU AQUITAINE Recherche d'indices d'argiles grésantes dans les Landes de Gascogne (Départements de la Gironde et des Landes) Définition d'objectifs favorables par J. DUBREUILH Collaboration : C. CHAMBÓN et J. MAILLARD SERVICE GÉOLOGIQUE RÉGIONAL AQUITAINE Avenue Docteur-Albert-Schweitzer - 33600 PESSAC - Tél. (56) 80.69.00 - Télex 550485 80 SGN 775 AQI Pessac, le 1 5 décembre 1 980 - I - RESUME La région naturelle des Landes de Gascogne (départements de la Gironde et des Landes) renferme des panneaux argileux qui ont été exploités dès la fin du siècle dernier pour la fabrication artisanale de produits de terres cuites. Le nombre important de ces petites unités (plus de 200 à la fin du siècle dernier) témoigne de la fréquence et de la vaste répartition des zones argileuses proches de la surface du sol. La cartographie de ces zones a permis d'effectuer un échantillonnage systématique destiné à opérer une première sélection des argiles susceptibles de convenir à la fabrication de grès blancs ou peu colorés. Trois secteurs comportant six zones d'intérêt ont été retenus après une identification sur le plan céramique : - Cabanac - Saucats (zones I à III) - Hostens (zones IV et V) - Argelouse (zone VI) Une reconnaissance par sondages carottés a été réalisée à l'issue de laquelle des essais céramiques sur 1'épaisseur totale des panneaux argileux ont permis de retenir trois objectifs favorables pour une prospection complé- mentaire destinée à définir l'ensemble des gisements t il s'agit des secteurs de Cabanac-Saucats (zones II et III) où existent des argiles pouvant convenir pour la fabrication de grès clair et celui d'Argelouse (zone VI) avec des argiles utilisables pour des grès bruns. o o o - II - SOMMAIRE PAGES RESUME I LISTE DES FIGURES, DES ANNEXES ET DES TABLEAUX IV ELEMENTS STATISTIQUES VI INTRODUCTION " 1 1 - DONNEES GENERALES 2 1.1 - Caractéristiques des argiles grasantes 2 1.2 - Données économiques et centres de production 3 1.2.1 - La production 3 1.2.2 - Les importations 3 1.3 - La production artisanale locale PHASE I -_REÇHERCHE_D^INDICES_D^ARGILES_GRESANTES 2 - APPROCHE GEOLOGIQUE DES PROBLEMES LIES A LA RECHERCHE DE PANNEAUX ARGILEUX 2.1 - Etude documentaire 5 2.2 - Aperçu de la succession lithostratigraphique 6 2.3 - Définition des panneaux argileux susceptibles d'être exploités 6 2.4 - Echantillonnage sélectif des différents panneaux pour essais céramiques préliminaires 8 2.4.1 - Panneau argileux de type Brach 8 2.4.2 - Panneau argileux de type Glaises bigarrées .... 10 3 - CARACTERISATION DES ARGILES SUR LE PLAN CERAMIQUE 11 3.1- Essais d'identification 11 3.2 - Sélection des différents indices 11 3.2.1 - Panneau argileux de type Brach 11 . Comparaison avec les argiles du Westerwald .. 14 3.2.2 - Panneau argileux de type Glaises bigarrées .... 15 . Comparaison avec les argiles du Westerwald .. 17 - Ill - PAGES PHASE II_- DEVELOPPEMENT_PRELIMINAIRE DES INDICES 4 - EXTENSION SOMMAIRE DES ZONES A PRIORI FAVORABLES 19 4.1 - Prospection préliminaire par sondages électriques .... 19 4.1.1 - Secteur Cabanac-Saucats 20 4.1.2 - Secteur d'Hostens 21 4.1.3 - Secteur d'Argelouse 22 4.2 - Sites retenus pour une prospection par sondages mécaniques 23 5 - RECONNAISSANCE DES SITES PAR SONDAGES MECANIQUES 24 5.1 - Matériel employé 24 5.2 - Caractéristiques d'épaisseur et d'aspect des argiles rencontrées 25 5.3 - Première sélection des sondages a priori favorables .. 26 6 - DEFINITION DES CARACTERISTIQUES CERAMIQUES DES CAROTTES DE SONDAGES 26 6.1 - Classification en laboratoire d'après l'examen visuel. 27 6.2 - Résultats des essais d'identification et définition d'objectifs favorables 28 CONCLUSIONS ET PERSPECTIVES DE RECHERCHE 35 BIBLIOGRAPHIE 37 - IV - LISTE DES FIGURES Figure 1 : Situation géographique du secteur d'étude Figure 2 : Courbe type d'un sondage électrique avec présence des argiles de Brach Figure 3 : Situation des sondages électriques et mécaniques dans le secteur Cabanac-Saucats (zones I et II) Figure 4 : Situation des sondages mécaniques dans le secteur Cabanac-Saucats (zone III) Figure 5 : Situation des sondages électriques et mécaniques dans le secteur d'Hostens (zones IV et V) Figure 6 : Situation des sondages électriques et mécaniques dans le secteur d'Argelouse (zone VI) LISTE DES ANNEXES Annexe 1 : Coupes lithologiques des sondages mécaniques. Annexe 2 : Carte d'extension maximale des faciès argileux de type Brach. LISTE DES TABLEAUX Tableau 1 : Caractéristiques des argiles du Westerwald (RFA) Tableau 2 : Prélèvements réalisés dans les argiles quaternaires Tableau 3 : Prélèvements réalisés dans les argiles de Brach Tableau 4 : Prélèvements réalisés dans les Glaises bigarrées Tableau 5 : Caractéristiques céramiques des Argiles de Brach (1) Tableau 6 : " " " " (2) Tableau 7 : Comparaison des Argiles de Brach avec celles du Westerwald - V - Tableau 8 Caractéristiques céramiques des Glaises bigarrées Tableau 9 Comparaison des Glaises bigarrées avec les argiles du Westerwald Tableau 10 Sondages électriques (secteur Cabanac-Saucats zones I et II) Tableau 11 Sondages électriques (secteur d'Hostens zone IV Nord) Tableau 12 Sondages électriques (secteur d'Argelouse zone VI) Tableau 13 Caractéristiques des panneaux argileux Tableau 14 Caractéristiques céramiques des échantillons issus des carottes de sondages (4 pi.) o o o - VI - ELEMENTS STATISTIQUES Du point de vue statistique , les moyens mis en oeuvre pour cette recherche peuvent être résumés de la façon suivante : - Phase documentaire . 800 coupes de sondages ont été interprétées totalisant environ 12 000 mètres forés sur une superficie approximative de 10 000 km^ - Caractérisation céramique_des_panneaux argileux . 32 prélèvements (affleurements et sondages) . 23 essais d'identification (analyse chimique - façonnage de plaquettes - perte au feu - mesure de la porosité - granulométrie) - Développement Préliminaire des_indices , . 43 sondages électriques . 27 sondages mécaniques carottés (372 mètres forés) - Caractérisation céramique des carottes de sondages . 38 essais d'identification - 1 - - INTRODUCTION - Cette étude a été réalisée par le Service géologique régional Aquitaine du Bureau de recherches géologiques et minières, dans le cadre du "Plan de renouveau Aquitaine" sur un financement du Ministère de l'Industrie, après avis du Comité de l'Inventaire des ressources minières métropolitaines et de la Délégation à 1 'Aménagement du Territoire et à l'Action régionale. Elle avait comme principal objectif la recherche et la mise en évidence de panneaux d'argiles aptes à la fabrication de grès blancs ou peu colorés permettant en priorité d'approvisionner les unités existantes ou de favoriser l'implantation de nouveaux centres de fabrication. - 2 - 1 - DONNEES GENERALES 1.1 - Caractéristiques des argiles grasantes II s'agit le plus souvent d'argiles où dominent les illites présentant une fusibilité naturelle en raison : - de leur teneur en alumine, nettement -plus faible que celle des argiles dites réfractaires (25 à 30 % pour 40 à 45 % pour les secondes), - de leur teneur en impuretés fondante s(alcalins et ferro-magnésiens), - de leurs caractéristiques physiques (bonne plasticité, résistance mécanique importante et absorption d'eau très faible après cuisson à 1250° C. Pour fixer les idées, examinons la composition et les caractéristiques sur cru, de trois échantillons d'argiles grêsantes les plus courantes sur le marché européen, celles du Vtesterwald (R.F.A.). TABLEAU 1.- CARACTERISTIQUES DES ARGILES DU WESTERWALD (RFA) : : ; AI2O3 % [25,4 30 25,7 ; : SÍO2 :61,3 : 53 : 55,7 : j Fe2O3 ; 0,9 2,5 ; 2,0 ; : K2O Na2O : 3,0 2,2 • 1,1 : [ MgO ; 0,5 0,5 : lf0 ! : CaO : 0,2 0,4 : 0,7 : 1,6 0,6 ; j TiO2 ': lf4 : Perte au feu % : 7,1 9,2 9,1 : " Résistance mécani- * que/cm^ 50/kg 90/kg 290/kgj :Absorption H2O après :cuisson à 1120° C 3,0 . 0,5 _ ; [Absorption H2O après [cuisson à 1220° C 0 0,2 0 i - 3 - 1.2 - Données économiques et centres de production Les argiles grasantes sont commercialisées sous trois formes différentes : - argiles brutes d'extraction, - chamottes, - chamottes broyées (à des granulométries particulières). 1.2.1 - La_production Depuis 1974, la production diminue régulièrement dans toutes les catégories commercialisées, avec cependant une augmentation en tonnage relevée sur 1977. En valeur, l'accroissement a été de 93,65 % de 1971 à 1977. La plupart des argiles exploitées en France sont en fait des argiles grésantes maigres dont les caractéristiques de plasticité et de résistance mécanique sont très moyennes. Elles sont exploitées dans les régions suivantes : - le Centre (Cher et Indre) - la Bourgogne (Saöne-et-Loire et Nièvre) - l'Auvergne (Allier et Puy-de-Dôme) - la Haute-Normandie (Seine-Maritime) - le Nord-Pas-de-Calais (Nord) La production de ces différents centres a été de l'ordre de 258 000 tonnes en 1976, destinée à l'industrie du carrelage et aux pâtes céramiques. Les deux principales sociétés exploitantes sont DENAIN ANZIN MINERAUX (DAM) et CERABATI (Céramique et Bâtiment). 1.2.2 - Les_importations De 1971 à 1973 l'importation en tonnage n'a pas cessé de croître pour se stabiliser de 1973 à 1977. Ces argiles proviennent exclusivement du Westerwald (R.F.A.) (211 Kt en 1976) sous forme d'argiles brutes. - 4 - 1.3 - La production artisanale locale La production locale de grès se limite actuellement à trois petites imités artisanales qui fabriquent essentiellement des carreaux de sol, ou de décoration ainsi que des poteries et objets divers en petites quantités : - Les Grès Médocains (Ets BARRAÜD - 33 LISTRAC-TOULERON) - Les Grès de Gascogne (Ets DUBOURG - 33 LE BARP-POURTICHE) - Les grès de Cabanac (LAPREBANDE - 33 CABANAC) PREMIERE PHASE RECHERCHE D'INDICES D'ARGILES GRESANTES - 5 - 2 - APPROCHE GEOLOGIQUE DES PROBLEMES LIES A LA RECHERCHE DE PANNEAUX ARGILEUX La région naturelle dite des Landes de Gascogne s'étend sur une partie des départements de la Gironde, dés Landes et du Lot-et-Garonne (fig.