Горнозаводское кольцо Прикамья

Медистые песчаники образовались в конце палеозойской эры (примерно 250 млн. лет назад) из-за разрушения древних Уральских гор, достигавших тогда высоты почти 10 км. Одновременно с горами разрушались и месторождения меди, в виде ионов она выносилась и осаждалась в долинах рек и их дельтах, образовывая прожилки и пропластки окисленных медных руд. Руды эти образуют цемент в песчаниках и состоят преимущественно из малахита (медная зелень), азурита (медная синь), реже халькозина, куприта и самородной меди. Малахит представляет собой гидроксид-карбонат меди, имеет небольшую твёрдость (3,5—4 по шкале Мооса) и образует натёчные формы, лучистые и землистые агрегаты характерного зелёного цвета. Азурит по химическому составу похож на малахит, имеет такую же твёрдость, но отличается характерным синим цветом. В отличие от малахита он встречается в виде небольших столбчатых кристаллов и иногда образует псевдоморфозы по малахиту. Иногда можно увидеть игольчатые кристаллы этих минералов размером до 5 мм. В этих песчаниках встречаются и такие интересные минералы как содержащий ванадий фольбортит — это сложное химическое соединение: гидроксид-ванадат меди и кальция, образующий мелкие включения жёлто-зелёного цвета. Медные минералы часто бывают приурочены к окаменевшей древесине. Стоит заметить, что кроме окисленных руд на Вишерском Урале существуют и небольшие месторождения сульфидных руд (Чурольское), о которых я скажу ниже.

Рудные пласты вскрывались шахтами (вертикальные горные выработки) и штольнями (горизонтальные выработки). Шахтный ствол крепился сплошной деревянной крепью, над рудоподъёмным отделением размещался ручной или конный ворот. Штольни обычно крепились дверными окладами и стойками, добычные штреки никак не крепились. Рудные тела залегали субгоризонтально и имели среднюю мощность 18 см, иногда вырастая до более 2 м. Добыча руды осуществлялась вручную, при помощи кайла. Приток воды в шахты обычно был незначительным, вентиляция была естественной. От забоев добытую руду откатывали по деревянным направляющим в тачках, называемых «собаками». На некоторых рудниках применялись и вагонетки, вмещающие 640 кг, двигающиеся по рельсам. Добываемые медные руды по качеству разделялись на 3 сорта: самый богатый первый сорт (5—8%), второй (3—5%) и третий (1,5—3%), которого добывалось больше всех.

Очистная выработка

Уже после закрытия заводов, в советское время, проводились геологоразведочные работы на медь, давшие отрицательный результат. На этом можно было бы поставить точку, но нет, в наше время проводятся работы по поискам медных руд в Приуралье для скважинного выщелачивания. В этом году «Росгеология» подсчитала почти 4 млн тонн ресурсов меди на медистых песчаниках Оренбургско-Башкирской перспективной площади в южной части Приуралья при среднем содержании меди 0,35—0,45%.

Расцвет медеплавильного производства на Западном Урале начался во времена правления Петра Великого и продлился до начала следующего столетия. В это время под наблюдением Василия Никитича Татищева (1686—1750), посланного «в Сибирской губернии на Кунгуре и в прочих местах, где обыщутся удобные места, построить заводы и из руд серебро и медь плавить», и его преемников было построено несколько десятков заводов. Ещё в 1699 году крестьянин Попков открыл медные руды на реке Бым и один за другим стали возникать заводы на юге Прикамья.

Медеплавильные заводы строили недалеко от месторождений, на небольшой речке или ручье. Первоначально все заводские механизмы, толчеи руды, подача воздуха в печи действовали за счёт энергии воды. Только в 1804 году на Юговском заводе Кнауфа появилась первая паровая машина, установленная механиком Джозефом Меджером (? -1831).