A.- L._ a travaillé en qualité de serrurierconstructeur au service de l'entreprise Q._ SA. A ce titre, il était assuré auprès de la Caisse nationale suisse d'assurance en cas d'accidents (CNA) contre le risque d'accidents professionnels et non professionnels. Le 15 octobre 1993, il a été agressé par deux individus à la sortie d'un restaurant et subi des blessures à l'oeil gauche. La CNA a pris les suites de cet événement en charge. Le docteur Z._, spécialiste en chirurgie oculaire, a diagnostiqué un hématome de l'oeil gauche (le 26 octobre 1993) et une diplopie verticale en relation avec une hypertropie gauche post-traumatique (le 6 décembre 1993). Selon ce médecin, le statut ophtalmologique était comparable à celui d'un oeil unique droit et une période de six à huit mois était souvent nécessaire pour qu'un patient s'habitue à une vision du monde monoculaire (rapport du 29 août 1994). L._ a subi diverses interventions chirurgicales à son oeil gauche et a été examiné par plusieurs médecins. Par décision du 2 septembre 1997, confirmée sur opposition le 10 février 1998, la CNA a alloué au prénommé une rente d'invalidité de 10 % et une indemnité pour atteinte à l'intégrité de 20 %. Par jugement du 29 avril 1999, le Tribunal cantonal des assurances du Valais a annulé la décision sur opposition du 10 février 1998 et renvoyé la cause à la CNA pour instruction complémentaire et nouvelle décision. A l'issue d'une enquête économique, la CNA a octroyé à l'assuré une rente d'invalidité de 35 %, rétroactivement à partir du 1er mars 1997, et une indemnité pour atteinte à l'intégrité de 28 % (décision du 28 juillet 1999). Par décision sur opposition du 11 mai 2000, la CNA a confirmé sa position, en se fondant, notamment, sur un rapport du 14 janvier 2000 de la Doctoresse Y._. B.- L._ a recouru contre cette décision sur opposition devant le Tribunal cantonal des assurances du Valais. Par jugement du 30 septembre 2001, la juridiction cantonale a rejeté le recours. C.- L._ interjette recours de droit administratif contre ce jugement dont il demande l'annulation, en concluant à l'octroi d'une rente d'invalidité de 75 % et d'une indemnité pour atteinte à l'intégrité de 50 %. Il sollicite également le bénéfice de l'assistance judiciaire gratuite pour la procédure fédérale. La CNA conclut au rejet du recours. L'Office fédéral des assurances sociales a renoncé à se déterminer. 