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 Η. 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.
Летом 1908 г. Ф. Н. Чернышев совместно с С. Н. Никитиным, К. И. Богдановичем и А. П. Герасимовым был командирован министерством торговли и промышленности в район Кавказских минеральных вод для ознакомления с их состоянием и для выработки проекта переустройства каптажа отдельных источников, главным образом Нарзана. Комиссией был осмотрен район выходов минеральных источников к югу от Кисловодска до подножия Эльбруса. Ф. Н. Чернышев председательствовал на совещании особой комиссии Геологического комитета в Кисловодске при участии инженерно-технического состава Управления минеральных вод по вопросам о наиболее рациональном переустройстве каптажа Нарзана, направлении разведочных работ в Ессентуках и на Баталинском источнике. В 1911 г. по предложению Ф. Н. Чернышева Центральная сейсмическая комиссия постановила настаивать на скорейшей организации наблюдений над свойствами источников Кавказских минеральных вод в связи с повышенной сейсмичностью района.
Поскольку Геологический комитет был привлечен также к консультативной работе при инженерных изысканиях в зонах крупных промышленных и гражданских объектов, Ф. Н. Чернышев принимал участие в такого рода работах. В 1906 г. он был избран представителем Геологического комитета в комиссию при министерстве путей сообщения по организации экономических и горнопромышленных исследований по линиям, связывающим Среднеазиатскую и Сибирскую железные дороги. Он работал также в комиссии при Русском техническом обществе, созданной в связи с проектом проведения судоходного канала, соединяющего Петербург с Северным Ледовитым океаном. Им совместно с К. И. Богдановичем, А. П. Герасимовым, Ф. Ю. Левинсоном-Лессингом по поручению министерства путей сообщения были проведены исследования в районе проектируемого тоннеля через Архотский перевал на Кавказе.
Работы Ф. Н. Чернышева в составе Тиманской экспедиции оставили вполне определенный след в исследовании нефтяных богатств Севера России, в частности в определении перспективности месторождений Ухтинского района. История Ухтинского нефтяного района тесно связана с именем известного русского предпринимателя-самородка М. К. Сидорова, открывшего несколько крупных месторождений графита и других полезных ископаемых на территории Сибири и Европейского Севера. М. К. Сидоров принимал также участие и в освоении арктических островов и Северного морского пути. Царские чиновники, подкупленные иностранными предпринимателями, чинили ему одну преграду за другой.
В 1864 г. лесничий Гладышев заявил палате государственных имуществ, что им найдено месторождение нефти в районе р. Печоры и представил образцы найденной им нефти. Одновременно он поставил в известность и М. К. Сидорова, который в том же году с помощью шурфов исследовал нефтяные источники и сделал заявку на три участка, надеясь, что «правительство не откажет первому заявителю в своем сочувствии трудному предприятию в стране суровой, безлюдной и бездорожной». Но под разными предлогами в этом ему отказывали. Архангельское губернское управление 2 ноября 1866 г. ответило ему: «На основании ныне действующего Горного Устава в Олонецкой губернии и Архангельской (статьи 2253—2257) разрешаются поиски и разработка золота, серебра и меди; относительно же других минералов, как доманика и нефти, никаких законоположений и правил в Горном Уставе не существует» [30]. Только благодаря упорству М. К. Сидорова в 1868 г. на Ухте на основе геологических данных Г. Д. Романовского была заложена первая скважина, но довести ее до нефтеносного горизонта так и не удалось: «Сидоров столкнулся с такими препятствиями, которые не удалось преодолеть, и он вынужден был отступить перед организованным нажимом иностранных дельцов, стоявших за спиной влиятельных чиновников царского правительства» [31]. В 1873 г. М. К. Сидоров прекратил бурение скважины и вернулся к разведке нефти на Ухте только в 1885 г., но и на этот раз его предприятие закончилось неудачей.