Le Bassin Minier du Nord et du Pas-de-Calais

Composition et structure du charbon

Le charbon est un combustible fossile d’origine végétale, plus ou moins riche en carbone qui se présente au microscope comme un agrégat, fortement comprimé, de minuscules débris végétaux de l’époque houillère.

Désigné également sous le nom de « houille », il est formé par d’immenses accumulations de débris végétaux se décomposant partiellement à l’abri du contact de l’air, dans des conditions analogues qui ont permis la formation de la tourbe.

Le processus de cette lente transformation peut être décrite comme suit : favorisée par l’atmosphère de serre de l’époque primaire, une intense végétation se développe à la fois dans les marécages formant cuvette et sur les pentes des montagnes voisines.

Aux végétaux des marais apportés par les vents, les eaux de ruissellement, les crues, viennent s’ajouter ceux des forêts hercyniennes qui bordent le bassin : feuilles, herbes, branches et arbres eux-mêmes. Ainsi se constitue une couche. Un affaissement se produit, les montagnes rajeunissent : l’érosion devient plus active, les cours d’eau entraînent des sédiments (sable, pierres) qui recouvrent peu à peu la couche de future houille.

La forêt hercynienne
(Source : Club Noyelles UNESCO) 

Après une certaine période, l’érosion s’étant ralentie, les végétaux se remettent à pousser et leurs débris vont à nouveau combler le fond du bassin. Un nouvel affaissement, une érosion violente provoquent le dépôt de sédiments sur une deuxième couche de houille : argile qui formera les schistes, sable qui formera les grès. Le cycle recommence.

Pendant des centaines de siècles, ce rythme va se poursuivre. Parfois, l’effondrement du marécage (cuvette ou bassin) sera plus brutal : il sera tellement important que la mer l’envahira ; mais bientôt, comblée, elle laissera comme preuve de son passage  les débris de nombreux coquillages qui l’habitaient.

Puis de violentes poussées internes rejettent les terrains les uns sur les autres. Sous leur pression, les couches de charbon, les rocs déposés dans le passé se plissent, ondulent ; d’énormes tranches de terrains glissent et se chevauchent. Après cette période de mouvement, une période de calme revient, les terrains bouleversés se tassent, se fracturent, ajoutant au désordre né de leur déplacement.

La terre qui, désormais, recèle le précieux charbon, subit cette loi qui veut que les montagnes soient nivelées et les mers comblées. Jusqu’au jour où un nouveau frémissement vient l’agiter : le sol s’enfonce, une mer, au début lointaine, approche ; elle gagne et envahit la contrée, les galets s’accumulent sur le fond de son littoral, formant ce que l’on appelle le tourtia. Ensuite, le littoral allant se fixer plus loin, ce sont des marnes, les dièves, qui succèdent, puis la craie.

Ainsi s’explique la structure actuelle et souvent tourmentée des gisements houillers. Cette transformation a commencé il y a trois cent millions d’années, produisant des charbons différents selon la nature des végétaux d’origine, selon les conditions qui présidaient à leur minéralisation et surtout, selon leur âge.

Car si les principaux bassins houillers se sont formés à l’ère primaire, en raison du climat favorable, le processus n’en a pas été interrompu pour autant. On connaît des houilles secondaires et tertiaires : par exemple, le lignite a été formé à l’ère tertiaire ou secondaire ; cependant, des terrains primaires en recèlent également.  

Théorie de la formation du charbon
(Source : Club Noyelles Unesco)