По течению реки Бахмут казаки обнаруживали залежи угля, его выходы на поверхность. «Мы не ошибемся, — писал в прошлом столетии академик Гельмерсен, если предположим, что каменный уголь был известен в этих местах на Донецком кряже задолго до времен Петра Первого, потому что в безлесных краях он выходит наружу в бесчисленно многих местах, кроме того дождевые и снеговые воды ежегодно открывают в оврагах (балках) новые пласты каменного угля, закрытые напоенною почвой».
Геологи-самоучки находили выходы угольных пластов на дневную поверхность. По разрезам почвы в оврагах и балках определяли местоположение руд. Казаки тоже организовывали поиски олова и свинца, необходимых им для боеприпасов, и в районе Нагольного кряжа добывали свинцовые руды.
Инженер Ильин в конце XVIII века наблюдал, как казаки собирали по берегам степных рек свинцовые руды, а затем выплавляли из них металл в ковшах, применяя в качестве флюса животное сало.
С каждым десятилетием росла добыча полезных ископаемых. В течение XVII века рудознатцы Донецких городков разведали значительное количество соляных источников в районе городов Тора и Бахмута, месторождений железной руды вдоль течения Северского Донца и Дона, залежей свинцовых руд по Нагольному кряжу, а также глин и выходов пластов каменного угля на дневную поверхность.
После того, как при Петре I Россия завоевала прочное положение в Прибалтике и на Азовском море, будущий первый российский император занялся вопросом поиска месторождений каменного угля на юге страны, тем более, что вопрос о замене древесного угля, применявшегося для металлургических целей, становился особенно важным в связи с беспощадным истреблением лесов в районах уральских и подмосковных заводов. Некоторые заводы были уже тогда остановлены из-за того, что вокруг них были вырублены леса, пошедшие на выжигание угля.
После «жестокой школы» северной войны 1700–1721 годов, которая по выражению Петра Первого «леность отогнала и ко трудолюбию и искусству день и ночь принудила», царь еще энергичнее принимается за организацию рудного и металлургического производства, чтобы обойтись без свейского» железа. На 1701 год была намечена программа производства 300 орудий.
Понимая, что без организованных приисков руд нельзя развивать металлургию, Петр Первый положил конец «охочеству» в области розысков полезных ископаемых. В 1700 году Петр Первый основывает приказ рудокопных дел, во главе которого были поставлены Алексей Тимофеевич Лихачев и дьяк Козьма Борин, Козьма Борин хорошо знал горное дело. Уже в 1693 году он построил у реки Белый Колодезь, вблизи Воронежа, железоплавильный завод.
Умело и старательно организовал Козьма Борин поиски руд и минералов в новых районах. Им были посланы «доброхоты», т. е. простые люди, которые отваживались отправиться в необжитые места для поисков руд и минералов. Доброхоты идут и едут на Урал, в Сибирь, в лесные области Севера и Средней России.
В 1708 году создается специальная казенная команда рудознатцев (геологов-самоучек), во главе которой Петр Первый поставил Василия Лодыгина, опытного горноразведчика и горнопромышленника.
В 1709 году Лодыгин выезжает на Дон в донецкие степи, обследует районы вдоль течения Донца и его притоков. Там донские казаки указывают ему месторождения железных и серебряных руд. В 1709 году Лодыгин построил железоделательный завод на реке Xопер.
Василий Лодыгин был умелым горноразведчиком, привлекал талантливых людей из народа и организовывал поиски полезных ископаемых на территории всей России. Вблизи Костромы, Рязани, Воронежа, вблизи Тулы и во многих других районах России вели рудознатцы из команды Василия Лодыгина разведки железных, серебряных, свинцовых и медных руд.
Петр Первый, стараясь еще более привлечь к поискам полезных ископаемых самые широкие слои населения и широко поставить разведки недр страны, создал в 1719 году берг-коллегию (т. е. горную коллегию). Если в приказе рудокопных дел было несколько дьяков, то берг-коллегия представляла большое учреждение, руководимое деятельными соратниками Петра. Берг-коллегию возглавил президент Яков Виллимович Брюсс, образованный генерал, астроном, коллекционер минералов.
Одновременно с учреждением берг-коллеги и был издан закон о горных привилегиях: все живущие в России получали льготное право принимать участие в разведках полезных ископаемых и строительстве новых горных заводов.
Привилегия отделяла право владения землей от права «владения недрами. В ней говорилось: «…каждому дается воля, какого б чина и достоинства ни был, во всех местах, как на собственных, так и на чужих землях, искать, копать, плавить, варить и чистить всякие металлы, сиречь: золото, серебро, медь, олово, свинец, железо, також и минералов, яко селитра, сера, купорос, квасцы и всяких красок, потребные земли и каменья».
«А тем, которые изобретенные руды утаят и доносить о них не будут …объявляется наш жестокий гнев, неотложное телесное наказание и смертная казнь».