Освобождение от татаро-монгольского владычества, объединение русских земель и образование единого Московского государства благоприятствовали развитию производительных сил страны. Преодолев последствия внутренних политических событий Смутного времени и изгнав польско-шведских интервентов с территории своей страны, русский народ направил свои силы на возрождение сельского хозяйства и дальнейшее развитие ремесленного производства. C общим подъемом экономики особенно остро проявилась потребность в увеличении производства черных и цветных металлов. Только в XVII в. с развитием общественного разделения труда, по мере формирования общего всероссийского рынка и упрочнения торговых связей внутри страны, горное дело и металлургия приблизилась к новым качественным рубежам{70}. Именно в этот период историки отмечают становление первых русских металлургических мануфактур, позднее вытеснивших кустарные железоделательные промыслы. Кроме того, произошел переход от использования болотных и озерных руд к разведыванию и освоению коренных месторождений полезных ископаемых. При этом систематические поиски, добыча и переработка цветных металлов уже не ограничивались только европейской частью Российского государства: разведывательные экспедиции были направлены на территорию Урала и Сибири.
Побуждаемые постоянно возраставшим спросом на металлы, русские цари из династии Романовых и боярская дума стремились к поощрению деятельности рудоискателей, снаряжали экспедиции для освоения новых земель Восточной Сибири и Дальнего Востока, приглашали специалистов горного дела из-за рубежа и пытались привлечь иностранный капитал к строительству металлургических предприятий. За обнаружение месторождений полезных ископаемых русским первопроходцам обещали награды с предоставлением права на добычу руд и выплавку металлов.
Новый этап в разведывании, добыче и переработке железных руд начался в 30-х годах XVII в. В это время голландский купец А.Д. Виниус, получив царскую жалованную грамоту «на мельницы и всякое железное дело», приступил к строительству под Тулой в 40 верстах от открытого ранее Делиловского месторождения первых в стране заводов черной металлургии с использованием водяных колес{71}.
В 50-х годах XVII в. голландец Ф.Ф. Акема и датчанин П.П. Марселис с сыновьями закончили сооружение таких же заводов на р. Скниге под Каширой и в Калужском уезде. Однако проведение поисковых работ на территории Центральной России (в границах XVII в.) было связано со значительными трудностями. Во-первых, техника разведывания руд по внешним признакам была далека от совершенства. Во-вторых, в центральной части России находились лишь болотные руды и небольшие гнездообразные месторождения с малым содержанием железа. В-третьих, помещики и бояре препятствовали проведению изыскательских работ, скрывали рудные залежи из-за боязни отчуждения земель и отвлечения рабочей силы от сельского хозяйства.
Весьма трудно шло разведывание новых месторождений полезных ископаемых на Урале и в Сибири, хотя на их территории не распространялось вотчинное землевладение. Суровый климат, совершенно необжитые места, постоянная угроза нападения кочевых племен, практическое отсутствие местных плавильщиков и кузнецов — все это крайне осложняло поиски залежей медной и железной руды.
В середине 70-х годов XVII в. разведывательная партия в составе Д. Федорова, Л. и С. Нарыковых, С. Патрикеева и пяти рабочих прошла по маршруту Москва — Каргополь — Заонежье — Кольский острог — Архангельск — Великий Устюг — Вятка — Казань — Галич — Москва. В 1676 г. ею были обнаружены железные руды в Устюжском, Вятском, Казанском и Галицком уездах{72}.
Во все более возрастающих масштабах разведку недр вели в последней четверти XVII столетия на территории Сибири. Военные и экономические нужды вновь осваиваемых земель и невозможность их удовлетворения заводами и промыслами центра требовали интенсивного проведения поисковых работ, которые нередко завершались открытием крупных железорудных месторождений. Однако строительство металлургических мануфактур с большим количеством рабочих стало возможно в Сибири лишь в конце XVII в.
Геологические изыскания, проводимые на бескрайних просторах восточной части страны, дали, наконец, свои плоды. В 1654 г. залежи железной руды были найдены недалеко от Красноярского острога. В конце 60-х годов такой же промысел организовал в Верхотурском уезде Д.А. Тумашев, отыскавший месторождения Fe в верховьях р. Нейвы. Сын выдающегося рудознатца и плавильщика А.И. Тумашева, известного главным образом поисками и добычей медных руд, унаследовал от отца отличное знание горного дела и металлургии, практические навыки выплавки железа, меди и серебра. На его предприятии трудилось всего 15 человек, производивших по три однопудовых железных крицы в сутки{73}.