Ф. Н. Чернышев указал на тесную связь распределения рудоносности Нагольного кряжа с тектоникой каменноугольных отложений, что позволило наметить конкретные направления поисков новых рудных жил. Командировки Ф. Н. Чернышева в Нагольный кряж были связаны с оценкой рудоносности этого месторождения, разведка которого в то время была начата инженером А. Н. Глебовым. Ф. Н. Чернышев совместно с Г. Д. Романовским дали рекомендации по разведке: «В результате своих исследований Г. Д. Романовский и Ф. Н. Чернышев пришли к выводу, что месторождения цинковых и свинцовых руд Нагольного кряжа не могут считаться детально разведанными. Они считали, что работы А. Н. Глебова находятся в стадии детальных разведок, но выяснение вопроса о богатстве этого месторождения — дело будущего. Однацо они полагали, что работы нужно продолжать на частные или на казенные средства, так как окончательное выяснение вопроса о пригодности для эксплуатации нагольчанских руд имеет большое значение, поскольку Россия бедна цинком и свинцом. В случае благоприятного исхода разведок А. Н. Глебова были бы привлечены предприниматели и в другие районы Нагольного кряжа, где также имеются признаки наличия серебряносвинцовых и цинковых руд. По мнению авторов, отрицательное решение вопроса также имело бы большое значение, так как раз навсегда или на продолжительный срок избавило бы как правительство, так и частных предпринимателей от дальнейших затрат»[28]. Ф. Н. Чернышев сделал также сообщение на заседании Минералогического общества об осмотренном им месторождении в Нагольном кряже с описанием его структуры.
Ф. Н. Чернышев и Л. И. Лутугин довольно детально описали структуру открытого в 1897 г. Никитовского ртутного месторождения и обобщили все геологические материалы о нем[29].
Очень важной стороной деятельности Геологического комитета были гидрогеологические изыскания, которыми занимался и Ф. Н. Чернышев. Им были даны рекомендации о продолжении бурения артезианского колодца в Таганроге и на о-ве Кокшер, о возможности получения артезианской воды в Череповце. Изучались возможности получения минеральной воды Ижевского источника. В 1902 г. Ф. И. Чернышев работал в специальной комиссии (совместно с С. И. Никитиным и . Ф. Погребовым) по изучению пригодности Хревицких ключей для водоснабжения Петербурга. Эти ключи выходили на поверхность близ станции Молосковицы Балтийской железной дороги. В 1894—1895 гг. Петербургской городской думой проводились в этом районе разведочные работы и был составлен проект снабжения Петербурга ключевой водой. Комиссия собрала данные о географическом и геологическом положении ключей, химическом составе и расходе воды. Основываясь на работах Геологического комитета, начатых в 1899 г., по изучению силурийского плато между Гатчиной и Ямбургом, представляющем площадь питания многочисленных ключей, в том числе и Хревицких, комиссия сделала заключение о недостаточности данных для решения вопроса о пригодности Хревицких ключей для водоснабжения Петербурга и необходимости специальных изысканий.
В 1908 г. был опубликован доклад комиссии о результатах проведенных гидрогеологических исследований в районе выхода ключей на всей площади силурийского плато. Был установлен основной водоупорный горизонт — синие кембрийские глины. Определено, что на силурийские известняки налегает толща мо- " ренных суглинков, в которой образуются воронки, способствующие поглощению атмосферных осадков и накоплению подпочвенных вод. Были вычислены величины испарения и поглощения атмосферных осадков, годовой расход воды группы ключей, а также площади их питания. На основе этого был сделан расчет общего запаса воды на всем плато и указаны условия, которые следует учесть при проектировании водопровода.
Аналогичная работа была проведена комиссией Геолкома по просьбе ростовского городского головы. В районе Ростова-на-Дону были выявлены три водоносных горизонта — наносные отложения, пласты третичных известняков, находящиеся непосредственно под наносами, и отложения, налегающие на водонепроницаемую сланцеватую глину и пески, подчиненные этой глине. Первый и третий горизонты были непригодны для водоснабжения города из-за незначительности запаса воды. Из горизонта известняков, питающегося многочисленными родниками, можно было получить воду, однако у нее обнаружился ряд недостатков. Разработаны были план и программа гидрогеологических работ в районе и рекомендовано проведение глубокого бурения для поисков артезианской воды.