Э. Гард - Мастера крепостной России
Лапландская ночь. Огневыми кружевами полыхает полярное сияние. Белое море, закованное льдами, уходит от скалистых берегов Кольского полуострова в бесконечность.
Снежным саваном прикрыта тундра: ни людей, ни леса – гиблое место. Но Фролова не пугали гиблые места – он с детства привык к ним. Он наславу поработал и в Лапландии.
В результате его поездки совершенно точно определилась малая ценность вновь открытых месторождений. Разработки не пошли в ход и вскоре были забыты.
Фролов тосковал. Все чаще вспоминались ему далекие и вместе с тем бесконечно близкие горы Урала. Ведь там была его родина! Несмотря на горе, нужду и гнет, придавившие старый Урал с давних времен, Фролов тосковал и рвался домой. Легко представить его радость, когда, наконец, после осмотра Лапландских рудников, он получил разрешение вернуться через Петербург к себе – на Березовские прииски.
В Петербурге Фролов пробыл всего несколько дней. Шумная столица не понравилась ему. Здесь он был чужой, никому не нужный. Кибитка, уносившая его на восток с берегов Невы, показалась ему благодеянием судьбы.
ПЕРВЫЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
На Березовские прииски Фролов вернулся новым человеком. Он многое увидел и услышал, вырос и познакомился с широкими просторами своей измученной родины. Авторитет Фролова на приисках поднялся. Командировка во всех отношениях послужила ему на пользу. Естественно, что последующие годы его работы на приисках ознаменовались рядом изобретений.
В 1760 году Фролов построил золотопромывательную машину оригинальной конструкции. Для того чтобы ясно себе представить это изобретение, проследим путь золотоносной руды от забоя до металла.
Мелкозернистый камень березит – кварцевый порфир– получил свое название в честь Березовки. Березит часто пронизывается кварцевыми жилами. Кварц – окись кремния – белый кристаллический камень – почти всегда имеет включения всевозможных металлических руд. В далекое время юности нашей планеты тонкую земную кору часто прорывали потоки жидкой раскаленной магмы. Магма вырывалась на поверхность земли и образовывала так называемые изверженные породы. По трещинам остывающих каменных массивов поднимались расплавленные массы кварца, а вместе с ним и руды.
В березовских кварцевых жилах давно находили включения золота. Зерна, пластинки, волокна золота поблескивали в молочно-белом кварце. Большие или меньшие глыбы кварца взрывными работами отделялись от пустой породы в забое. Куски кварца поднимались на поверхность и там подвергались дроблению. Дробили их вручную, дробили и в специальных толчеях, разбивая на мелкие куски. Оставалось самое главное – отделить золото от кварца, от посторонних примесей.
Известно с незапамятных времен, что золото – тяжелый металл (удельный вес 19,3). Это обстоятельство и навело на мысль о простейшем способе отделения золота от обычно легких примесей (удельный вес 2,0). Кварц дробили. Затем вода должна была смыть легкие частички кварцевого песка и глины, а золоту надлежало осесть в силу своей тяжести.
Промывка золотоносных руд водой практиковалась уже много веков назад. Новая задача состояла в том, чтобы построить прибор, наиболее полно улавливающий золото из руды. Этот прибор и предложил в 1760 году Фролов, опередив технику своего времени на много десятков лет. Раньше золотопромывательные лотки, так называемые вашгерды, ставились наклонно, с таким расчетом, чтобы поток воды уносил примеси, а крупинки золота удерживались на лотке. Но вода уносила не только песок и глину – вместе с ними уходило немало золота. Потери золота бывали настолько велики, что иной раз в отвалах золота оказывалось больше, чем в руде, с тяжелым трудом добытой в забое.
На рисунке показан промывательный станок Фролова. Дном станка является длинное корыто, над которым расположено подобие ступенчатой лестницы. Каждая ступенька этой лестницы продырявлена и образует решето. Отверстия решетчатых ступенек тем меньше, чем ближе к нижнему концу лестницы стоит ступенька. Станок Фролова давал меньшие потери золота, а промывка значительно ускорялась.
Слава нового изобретателя быстро разнеслась по Уралу. Однако Фролов не успокоился на достигнутых успехах. Все еще слишком много золота уходило во время промывки на вашгердах. Фролов подошел к разрешению задачи с другой стороны. Он подметил, что маленькие и легкие крупинки золота не могут не уноситься сильной струей воды. Правильно подмеченный факт родил новую идею. Стоило только укрупнить мельчайшие частички золота, – и тогда, очевидно, потери будут меньше. Крупные частицы будут смываться водой не так быстро, как мелкие. И Фролов подвергнул кварцевую породу сразу после дробления не промывке, а обжигу. Под действием высокой температуры золотые листочки спекались в крупные зерна, и, когда обожженный кварц промывался и уносился водой, они, как более тяжелые, задерживались и оставались на дне корыта промывательного станка.
Фролов дал золотопромышленности Урала не только новый промывательный прибор, но и начал впервые пережигать золотоносный кварц. Потеря золота уменьшилась, а Фролов, по сути дела, стал наиболее сведущим в золотопромывательном деле человеком на всей территории Российской империи.
Промывательные конструкции, изобретенные Фроловым.
Современный рисунок.
Горное начальство назначило Фролова на должность бергмейстера всех Екатеринбургских золотых промыслов и послало в Петербург на имя бергколлегии прошение о награждении его обер-офицерским чином. Видимо, так сложились обстоятельства, что даже обербергамт не смог скрыть и не предать гласности замечательных открытий выходца из рабочей семьи Кузьмы Фролова. Все увеличивавшееся, благодаря неусыпным трудам «полевского юнца», количество березовского золота стоило мундирной офицерской мишуры и награждения чином. Но на пути увеличения золотодобычи стала вода, затоплявшая шахты. Непрерывно поднимались бадьи водоподъема, а воды в рудниках становилось все больше. Люди не в силах были выкачать всю воду из земных глубин; она заливала выработки. Положение приобретало катастрофический характер. Люди надсаживались, гибли от страшных условий труда. Но не это, конечно, было главной бедой; главное заключалось в том, что золотодобыча заметно уменьшалась. Тогда Фролов принялся за осуществление рискованного проекта.
Техническая интуиция подсказала ему этот поразительный по смелости и размаху план действий.
Подземный ход (штольня), длиной свыше двух километров, должен будет насквозь пронизать Березовскую гору. По этому ходу вода будет стекать непосредственно в речку, и тогда, наконец, осушатся подземные работы. Вся сложнейшая проблема решалась в проекте Фролова одним ударом. Мало того, подземный ход откроет новые сотни кварцевых золотоносных жил. Правда, возникали и некоторые сомнения. Уйдет ли вода? Найдут ли новое золото? Удастся ли пробить подземный ход на два километра? Никто нигде, в России по крайней мере, таких горных работ еще никогда не производил. Но не из тех людей был Фролов, чтобы отступить перед боязнью неизведанного. Задуманное должно быть выполнено.
