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.