Le fer que nous trouvons dans la nature se présente sous la forme d'une roche de couleur rouille plus ou moins foncée (agglomérat d'oxyde de fer et de sédiments divers). Celui que nous trouvons en Lorraine (connu depuis l'antiquité) a commencé à être exploité industriellement à la fin du siècle dernier.

On l'appelle la "Minette".

Définition Petit Larousse: Minette: (diminution de mine)

Minerai de fer lorrain assez pauvre en fer (28 à 34 %). Phosphoreux,mais se traitant bien en haut-fourneau.

D'où viens-tu Minette?

Pour répondre à cette question, il faut tout d'abord se rappeler que notre terre est enveloppée d'une croûte (un peu comme une orange) appelée "croûte terrestre". Son épaisseur est d'environ 35 km sous les continents (croûte continentale) et d'une dizaine de km sous les océans (croûte océanique).

Or, il y a environ 230 millions d'années, au début de l'ère secondaire et durant la période du Trias, il n' y avait très schématiquement au milieu d'un grand océan qu'un seul "grand continent" que l'on appelle la Pangée. Il était alors composé d'une partie Nord et d'une partie Sud séparées à l'Est et au niveau de l'équateur par la mer TETHYS que nous pouvons considérer comme l'ancêtre de notre mer méditerranée. Le manteau inférieur de notre terre (partie magmatique qui sépare la croûte du noyau terrestre) en perpétuelle ébullition a, avec M. Temps qui n'a pas d'âge, continué de briser et disloquer cette grande étendue de terre en une multitude de plaques dites lithosphériques (ou tectoniques; on en compte actuellement 8 grandes).

Lorraine tropicale

Et ainsi, nos régions actuelles, situées à l'époque entre l' équateur et le Tropique du Cancer sur la très grande plaque Eurasiatique, vont dériver sur ce manteau magmatique (l'asthénosphère) du Sud vers le Nord.

Bien sûr tout ceci ne se passait pas sans certaines bousculades : les plaques qui flottaient sur l'asthénosphère se poussaient, s'entrechoquaient ou passaient les unes sous les autres (subduction), provoquant tremblement de terre et éruptions volcaniques. Des montagnes émergent, des mers disparaissent et inversement.

Et la Pangée continue de se disloquer et de se disperser, chaque plaque suivant son petit bonhomme de chemin en compagnie de Messieurs Tectonique et Érosion.

A cette époque, nos régions "chahutées" voyaient se succéder pluies tropicales et grandes sécheresses. La physiologie et la nature des sols étaient telles que toutes les conditions étaient réunies pour la mise en solution, puis la sédimentation chimique d'éléments comme la silice, l'aluminium ou le fer.

En passant par les Ardennes avec mes Oolithes

Et il y a quelque 175 millions d'années, durant la période Jurassique, la pluie tropicale lessive les roches ardennaises. Les argiles qui émergent des côtes sont des fournisseurs actifs d'oolithes.

Les débris ferrugineux emportés par les courants sont entraînés par les eaux des rivières, puis par la mer. Dans la zone de mélange avec l'eau de mer, le fer se précipite sous forme de croûtes agitées par les vagues. Des bactéries réduisent et mobilisent le fer autour des excréments de crustacés. Plus de 60 m de ces sédi­ments s'accumulent dans le bassin de Briey, une dou­zaine dans notre bassin de Nancy Sud.

C'est ce phénomène de vaste étendue et qui se perpé­tue sur des millénaires qui a créé la précieuse réserve.

La grande aventure d'Oolithe qui voulait "se fer"

oolithe: du grec OO = petit oeuf et LITHOS = la pierre, en français, petit grain de pierre ferreuse

L'Oolithe, que tout le monde trouvait rondelette, est née il va quelque 175 millions d'années dans les Ardennes, qui viennent de franchir la ligne du Tropique du Cancer pendant la dérive de la Pangée vers le Nord.

De nombreux chercheurs ont tenté de raconter l'itinéraire et l'aventure de milliards de ses congénères accumulés dans le caveau familial : la minette.

La minette a fourni des milliards de tonnes de minerai à l'Homme qui en a extrait le fer dans ses hauts-fourneaux. Mais un voleur plus fort encore a précédé l'être humain: c'est l'érosion tertiaire qui jusqu'à l'époque actuelle a décapé une grande partie des gisements de minerai, ce qui provoque des difficultés lors des reconstitutions.

Mais qui sont-ils vraiment ces oolithes ?

Les oolithes sont très petites, ont la forme d'un œuf et sont plus ou moins allongées.

Cassé en deux, ce grain pré­sente des cercles, autour d'un même centre, dus à l'enrobage successif des fines concrétions ocres formées de Goethite, un hydroxyde de fer connu aussi sous le nom de Limonite. Leur noyau est souvent composé d'un grain de fer ou d'un fragment d'Oolithe plus rarement d'un grain de quartz ou d'un fragment de coquille de carbone.

En Lorraine, ce sont de très petits objets, dont la taille moyenne varie entre 200 et 500 microns: 0.2 à 0.5 mm.

Recherche Béatrice DARTOY secrétaire A.M.O.

D'après la revue "Cailloux" n° JO p. 35-36

VAL DE FER : Composition des couches de minette

- 2 couches exploitables dont la puissance, c'est-à­dire la hauteur exploitable, est de 2 à 2,5 m environ variant entre 60 et 200 m de profondeur.

- la couche supérieure basique, c'est-à-dire dont l'indice CaO(chaux) / SiO2 était de l'ordre de 1,4 / 1, 5,

- la couche inférieure acide, c'est-à-dire dont l'in­dice CaO / SiO2 était inférieur à 1,0.

Pour qu'un Haut-Fourneau marche bien, il faut que l'indice du minerai chargé soit de l'ordre de 1,3, d'où les mélanges nécessaires entre les diverses couches d'exploitation de la mine.

Malheureusement au Val de Fer, la teneur en Fe est d'autant plus forte que le minerai est acide. Par exemple, il y avait des emplacements (Sivrite) où la teneur en fer était > à 45 %, mais avec un indice < à 0,8 !

Toutes les teneurs en Fer du minerai sont exprimées sur le produit sec : mais le minerai lorrain contient de 10 à 12 % d'eau, c'est-à-dire qu'un minerai déclaré à 33 % de fer ne fait que 30 % à peine !

Chaque couche est constituée de "strates" homo­gènes de quelques centimètres d'épaisseur: par exemple dans une "couche", il peut y avoir une vingtaine de strates homogènes et qui peuvent varier fortement en teneur en fer et en indice : cela peut aller de quelques « pourcents » de Fe avec un indi­ce de 3 unités, c'est-à-dire presque du calcaire, jusqu'à 45 voire 50 % de fer, mais un indice de 0,6 : c'est l'ensemble de ces strates qui forme la couche. Le minerai lorrain a plusieurs défauts structurels (mais les autres minerais peuvent en avoir d'autres !).

- la teneur en Phosphore de l'ordre de 0,8 %, ce qui donne des fontes à plus ou moins 2 % de Ph. qu'il faut enlever pour avoir des aciers utilisables. (Avec de la chaux à l'aciérie, procédé Thomas, OBM, ...). .

- la teneur en Arsenic est du même ordre que celle du Phosphore, mais on ne sait pas le retirer indus­triellement : ceci empêchait les aciers lorrains d'être utilisés pour certains usages : par exemple les baguettes de soudure pour l'industrie navale.

- le minerai a aussi une certaine teneur en Zn qui avait le défaut de se déposer à l'intérieur des Hauts-fourneaux et de créer des accrochages aux environs du gueulard ( ouverture d’enfournement en haut du fourneau ), qui s'écroulaient ensuite dans la charge normale créant des blocages de creuset. Ce n'était d'ailleurs pas la seule source de blocage: il pouvait y avoir des erreurs dans les mélanges des minerais acides et calcaires : un excès de calcaire conduisait à un blocage.

- pour pallier ce défaut, il fallait maintenir la tem­pérature au gueulard supérieure à 100°C/120°C mais au détriment de la mise au mille de coke (quantité de coke nécessaire pour fabriquer une tonne de fonte).

Jean Mercier, centralien