Глава 3. Первая русская медь

Первая медная руда в России была найдена на берегах северной реки Цильмы (ныне Республика Коми), притока Печоры ещё в конце XV века, но до её промышленного освоения дело так и не дошло. А уже в 1617 году руду обнаружили в медистых песчаниках Приуралья, о её открытии сообщил рудознатец Яков Литвин. В ту пору вся медь закупалась за границей, а использовалась она много где: начиная с медных монет, кончая колоколами и пушками. Первые медные рудники появились на Григоровой горе, что на берегу Камы, напротив Соликамска, и на Кужгортской горе в среднем течении реки Яйва, вблизи посёлка База.

Медистый песчаник

Первые опытные плавки меди прошли тут же, на Григоровой горе. А в 1635 царь Михаил Фёдорович повелел строить казённый медеплавильный завод на речке Камгортке, рядом с могущественным и богатым Спасо-Преображенским Пыскорским монастырём. Речка была небольшая, что упрощало строительство плотины и сравнительно полноводная, достаточная для стабильной работы медеплавильных горнов, так появился Пыскорский завод. Значение работы первого в России медеплавильного завода подчёркивается историком В. Н. Берхом: «Добытая на заводе сем медь …была сильнейшею причиною размножения горных заводов и народонаселения в Казанской, Вятской, Оренбургской и Пермской губерниях, кои были тогда мало обитаемых и почти не известных».

Хотя еще до этого медь плавила «чудь», древние жители Прикамья Родановской и Ананьинской культур. При разведке и разработке медных месторождений исследователи часто натыкались на следы разработки, так называемые «чудские» копи, в частности на Григоровском и Кужгортском рудниках. К «чудским» копям, вероятно, относится и так называемая пещера святого Трифона Вятского на Гляденовской горе, что около Перми. По преданию святой сам выкопал эту пещеру и жил в ней в XVI веке, но так как эта горная выработка правильного сечения и расположена в медистых песчаниках, то наиболее вероятно, что это именно старая штольня. Интересную находку сделали археологи Камской экспедиции в 2002 году, на городище Ермаши в окрестностях Перми, была обнаружена древняя шахта V — III веков до нашей эры с останками погибшего шахтёра.

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).

После доставки на завод руда дробилась и обжигалась в специальных печах «кальцинифенах». Затем, делали шихту: медную руду разных сортов смешивали в определённых пропорциях и добавляли флюсы, служившие для снижения температуры плавления. В качестве флюса обычно использовали известняк, доломит или варничный песок, оставшийся после выварки соли. Шихту плавили в медеплавильных печах и получали черную медь или медистый чугун. Чтобы очистить черновую медь и её переплавляли в специальных печах: гармахерских горнах и шплейзофенах. Очистительные горны ставились не на всех предприятиях. Затем очищенную медь на штыковых горнах выплавляли в форме специальных слитков, называемых штыками. Интересные воспоминания о медеплавильном производстве Полевского завода (Свердловская область), где прошло его детство, оставил известный писатель П. П. Бажов: «Здесь медь плавилась в каком-то старинном котле, в который со всех сторон были проведены трубки — поддувалы. Чтобы очистить медь от примесей, расплавленную массу „дразнили“, опуская в нее березовую палку, чуть подсушенную. Древесный сок вызывал бурление, и на крышу летела „медная пена“ — мелкие шарики, которые мы, ребятишки, охотно собирали для игрушек. Взрослые, кстати сказать, тоже иногда собирали „медную пену“, но уже по другим соображениям. Они приписывали ей лекарственное значение — сращивает переломленную руку или ногу, помогает от грыжи, желудочных болей и так далее.»

Деревянная крепь в штольне

Медь с прикамских заводов благодаря своей чистоте отправлялась на Екатеринбургский монетный двор, дававший в те времена большую часть медных монет в России. В дополнение к нему, в 1789—1798 годах в Прикамье, на базе Аннинского медеплавильного завода работал ещё один монетный двор.

Но уже в начале XIX века назрел кризис в медной промышленности Прикамья, вызванные исчерпанием легкодоступных запасов, открытием больших по запасам месторождений горно-складчатого Урала, главным образом Гумешевского, Меднорудянского, Турьинского. Кроме того, на мировой рынок добычи меди вышла Чили с гигантскими месторождениями в пустыне Атакама. Всё это отрицательно сказалось на стоимости меди на мировых рынка и нерентабельностью добычи меди из песчаников. Уже в середине XVIII века некоторые заводы, не так давно построенные, начали постепенно переходить на выплавку железа, например, Добрянский, Чёрмозский и т. д. В середине следующего столетия закрывается большинство медеплавильных заводов Прикамья. Дольше всех проработали Ашапский, до 1899 года, Верхне-Юговской до 1902, а последний медеплавильный завод Прикамья, Нижне-Юговской завод был официально закрыт в 1910 году. В это же время и прекратилась добыча медистых песчаников в Прикамье.

Знакомство с медистыми песчаниками мы начнём в городе Перми, чья история началась с медеплавильного завода, затем переместимся на север, к древнейшим рудникам Григоровой горы, и побываем в Пыскоре, далее осмотрим хорошо сохранившийся производственный комплекс Юговского завода, посетим известный своими медными изделиями и в частности самоварами Суксунский завод.