Первые два года (1880—1881 гг.) Ф. Н. Чернышев работал в западной части Уфимской губернии. Результаты этих его работ остались неопубликованными, войдя в отчет В. И. Мёллера, но они определили дальнейшую судьбу Ф. Н. Чернышева. Им была обнаружена ошибка его предшественников, принимавших мощные толщи широко развитых на западном склоне Урала девонских отложений за силурийские. «Работы Ф. Н. Чернышева,—писал в 1914 г. А. П. Карпинский,—заставили совершенно исчезнуть упомянутые отложения с геологических карт Урала и относившиеся к ним осадки присоединить к нижнему и среднему отделам девонской системы» [1]. Хотя впоследствии советскими геологами были внесены коррективы в представления о стратиграфии палеозоя Урала, тем не менее успехи первых лет работы Ф. Н. Чернышева предопределили его деятельность как стратиграфа-палеонтолога, специалиста по палеозою. Его авторитет в этой области был непререкаем и составил ему мировую известность. Ф. Н. Чернышев неоднократно приглашался австрийскими и немецкими геологами для консультаций при изучении классических разрезов палеозоя Западной Европы.
После организации в 1882 г. Геологического комитета работы по Уралу были переданы в его ведение. Главной задачей нового учреждения стало изучение геологического строения России путем составления 10-верстной карты ее территории, в основу которой была положена топографическая карта Генерального штаба на 145 листах. Идеологом этого крупнейшего предприятия был А. П. Карпинский, который в 1885 г. стал директором Геологического комитета, а его соратником и помощником в осуществлении этого труда — Ф. Н. Чернышев, в 1882 г. избранный младшим, в 1885 г. старшим геологом, а в 1903 г. сменивший А. П. Карпинского на посту директора комитета.
Необходимость геологического картирования диктовалась всей историей развития отечественной и мировой геологии. Первые геологические карты, на которых условными знаками изображалось распространение горных пород и минералов, были составлены во второй половине XVII в. во Франции и Англии. В России их появление относится к середине XVIII в. Очевидно, что планы рудников и местонахождения полезных ископаемых появились намного раньше. Однако подлинные геологические карты в современном их понимании, основанные на прослеживании слоев на местности с попытками расчленения их по возрасту, следует связывать с работами В. Смита и Ж. Кювье по стратиграфии и палеонтологии. В России на основе удачной стратиграфической схемы Д. И. Соколова начались систематические работы по геологической съемке горных округов. Важным вкладом в развитие геологического картирования явилась разработка в 30-х годах прошлого века вопросов использования горного компаса в геологических исследованиях и проблем горной геометрии.
Большое значение для возникновения и становления геологической картографии имели успехи общей и военной картографии, поскольку составление тематических карт в существенной мере определяется надежной топографической основой. Учрежденное в России в —1797 г. Депо карт с обязанностями «полного государственного архива всех планов и карт» занималось составлением и изданием новых карт и атласов. В 1801— 1804 гг. появилась первая государственная 100-листная карта Российской империи в масштабе 20 верст в дюйме. Создание в 1822 г. Корпуса военных топографов еще более стимулировало картографические работы. Особое значение среди последних имело создание 500- листной 3-верстной карты и Специальной 10-верстной (масштаба 1 :420 000) карты Европейской России. Последняя и послужила основой для 10-верстной геологической карты, составлявшейся Геолкомом. В советское время она переиздавалась вплоть до 30-х годов и была использована при составлении гипсометрической карты Европейской части СССР масштаба 1 : 1 500 000.
Еще до создания Геологического комитета появился ряд обзорных геологических карт. Это Генеральная карта горных формаций Европейской России, опубликованная Г. П. Гельмерсеном в «Горном журнале» в 1841 г. (масштаб 60 верст в дюйме); обзорная геологическая карта Европейской России в масштабе 140 верст в дюйме, изданная в 1845 г. Р. Мурчисоном в Англии и переизданная в России в 1846 г. «В 1865 г. выходит новая исправленная и дополненная геологическая карта Европейской России и Урала Г. П. Гельмерсена, в которой он обобщил весь имевшийся к тому времени геологический материал по Донбассу (А. А. Носов), Кавказу (Г. В. Абих), Московской губернии (И. Б. Ауэрбах), Киевской губернии (К. М. Феофилактов), Финляндии (Н. П. Пузыревский), Лифляндии и Курляндии (X. И. Пандер, К. И. Гревингк), Южному Уралу (Н. Г. Меглицкий, А. И. Антонов, Н. П. Барбот де Марии), Казанской и Симбирской губерниям (П. И. Вагнер), Петербургской губернии (С. С. Куторга). В 1870 г. Г. А. Траутшольд публикует геологическую карту Московской губернии, в 1874 г. К. М. Феофилактов — Киевской, а в 1879 г. Г. В. Абих — геологическую карту Кавказа»[2].
Велико значение для развития геологической картографии работ Н. П. Барбот де Марии, развивавшего вопросы построения геологических разрезов и геометрии при определении на картах геологических границ, снятия с геологических карт наносов, а также отражения тектонических структур. Хорошим базисом для развертывания геологосъемочных работ явились проведенные в России во второй половине XIX в. исследования в области стратиграфии, литологии, петрографии, исторической геологии. Среди них следует упомянуть региональные исследования Н. А. Головкинского в Казанской и Вятской губерниях, приведшие к установлению различия между трансгрессивным и регрессивным залеганием пород и миграции фаций при движении береговых линий с установлением закона фаций. Работы А. П. Карпинского в области палеонтологии и стратиграфии, разработка им учения о колебаниях земной коры и закономерностях этих колебаний на примере Русской платформы также оказали существенное влияние на развитие методики геологосъемочных работ и составление палеогеографических карт.
Незадолго до создания Геологического комитета на первых сессиях Международного геологического конгресса были поставлены весьма актуальные для практической и теоретической геологии вопросы унификации геологической и палеонтологической терминологии и условных обозначений к картам. Конгресс принял предложение русской подкомиссии об утверждении в качестве основных стратиграфических подразделений группы, системы, отдела и яруса и предложение А. П. Карпинского о раскраске геологических карт. С 1881 г. русские геологи включились в выполнение принятой конгрессом крупной научной программы по подготовке Международной геологической карты Европы масштаба 1 : 1 500 000. Эта работа также стимулировала развитие картографических исследований в России.
Согласно проекту Геологического комитета, вся территория Европейской России была подразделена по географическим и геологическим особенностям на девять областей и на три категории по геологической их изученности. Всего предполагалось подготовить 170 листов карты, каждый из которых охватывал площадь около 55 тыс. км2. Первое описание листа 10-верстной геологической карты было дано старшим геологом комитета С. Н. Никитиным в 1884 г. для 56-го листа. Урал занял 16 листов — 89, 107—109, 125—130, 136— 141.
1 мая 1882 г. на заседании Присутствия Геологического комитета В. И. Мёллер доложил о состоянии работ по геологической съемке западного склона Южного Урала и предложил проект их продолжения. По этому проекту оставшаяся неисследованной площадь около 100 тыс. квадратных верст разделялась на четыре района, картирование которых поручалось определенному геологу: северный участок был закреплен за кандидатом Казанского университета П. И. Кротовым, второй с севера — за младшим геологом комитета А. А. Краснопольским, третий — за профессором Казанского университета А. А. Штукенбергом. Ф. Н. Чернышев получил южный участок, граничивший с районом его работ 1881 г. Предполагалось заснять всю эту площадь к 1886 г., и Ф. Н. Чернышев успешно справился с этой задачей.
