С начала развития горной промышленности на Урале в конце XVII - начале XVIII века в особенно благоприятном положении оказался Средний Урал. Край, богатый лесами, пригодными для выжига древесного угля, полноводными реками, способными двигать вододействующие механизмы, и самое главное - наличие месторождений железных и медных руд.

Особое место в истории нашей территории занимает Верх-Исетский завод, построенный в 1726 году. Для снабжения завода рудой и древесным углем ему была отведена лесная дача, со временем превратившаяся в Верх-Исетский горный округ.

В лесной даче Верх-Исетского завода было открыто много рудных месторождений. В первую очередь начали разрабатываться железнорудные месторождения. Возникают Решетский, Шувакишский, Пышминский Железные рудники. Благодаря примесям в железных рудах этих месторождений других металлов железо Верх-Исетского завода получалось очень высокого качества и потому пользовалось большим успехом как на внутренних рынках, так и зарубежных, вплоть до английского и американского. Во многих уральских горных округах в это время велась интенсивная добыча медных руд. К 1737 году на Урале работало 12 медеплавильных заводов. Урал давал ежегодно 50 тысяч пудов меди – 90% от общероссийского производства меди.

Нуждался в медных рудах и Верх-Исетский завод. Но крупных месторождений верх-исетские рудознатцы долгое время обнаружить не могли. Хотя попытки обнаружить медные руды в Верх-Исеткой лесной даче предпринимались.

Так, в 1753 году некий екатеринбургский купец Марк Сапожников провел обследование местности от р. Пышмы до д. Мостовой на наличие в ней медной руды. Им был составлен план этой местности, на котором точками были отмечены места с признаками медной руды. Несколько таких точек Марком Сапожниковым показаны в местах, где позже были обнаружены Пышминско-Ключевское, Лебяжинское, Мостовское месторождения медных руд. Дальнейших работ по изучению проявлений медных руд, открытых Марком Сапожниковым, не проводилось. Сто с лишним лет пролежало в неизвестности крупнейшее на среднем Урале Пышминско-Ключевское месторождение меди. Открыто оно было в середине XIX века рабочими Пышминско-Ключевского золотого прииска, принадлежавшего Верх-Исетскому заводу.

К 1854 году на Пышминско-Ключевском золотом прииске верховые россыпи золота были отработаны, и для добычи золотоносных пород приходилось проходить глубокие горные выработки-шурфы. Глубина их ограничивалась достижением коренных горных пород – плотина составляла от 10 до 16 метров. Вот в этих коренных породах, проходимых золотодобытчиками на самом дне шурфа, и начали попадаться обломки хлоритовых сланцев смежной зеленью и синью (малахитом и азуритом). Конечно, рабочие не знали, что нашли медную руду. Как писал позднее управляющий Пышминско-Ключевского медного рудника и медеплавильного завода Н. Н. Новокрещенных в своей работе «Пышминско-Ключевской медный рудник» 1873 года: «Сколько не перекладывали эти камни из рук в руки, толку никто не мог дать, что это за камни, почему через штейгера и заявили их управителю Верх-Исетского завода. Чтобы испробывать не руда ли это, в первой же попавшейся кузнице испробывали на железной ложке, и медь осела на железе». В своей научной работе он также указал, что дальнейшие поисковые работы были успешными и привели к обнаружению коренных выходов медной руды: «Начались розыски, шурфовка». Летом 1854 года была открыта первая рудная жила, которую назвали Ивановской. Этим же летом на обнаруженной рудной жиле была заложена шахта, которую по названию главной жилы и назвали Ивановской.

Здесь следует пояснить то, что в этом описании открытия Пышминско-Ключевского месторождения меди открывается разгадка того, почему так долго не было открыто месторождение, признаки которого были обнаружены в 1753 году? Это объясняется тем, что руды залегали глубоко, и на поверхности земли встречались только их слабые признаки. Проходка глубоких горных выработок (от10 до16 метров) привела к коренным залежам медных руд. И еще можно предположить, что название первой шахты на Пышминско-Ключевском месторождении произошло от названия самой богатой на месторождении рудной жилы Ивановской.

Как же происходило официальное признание нового месторождения? Многое в этом вопросе проясняет прошение управляющего Верх-Исетскими заводами Василия Михайловича Сигова от 12 августа 1854 года. В нем говорилось: «В даче Верх-Исетского завода господ Довертекей моих в окрестностях Пышминско-Ключевского золотосодержащего прииска, от Верх-Исетского завода в 12-ти верстах, в начале настоящего 1854 года Верх-Истетским заводоуправлением найдены медьсодержащие руды? О первоначальном открытии сих руд Уральскому Горному правлению известно уже из прошения моего, поданного в Горное правление 21 числа марта сего 1854 года.

При постоянно продолжаемых на означенном месте разведках, по настоящее время добыть тут с разных медьсодержащих руд до 20000 руд, из которых по разрешению Уральского Горного правления указом от 31 числа марта сего же 1854 года проплавлено на чугунно-литейной вогранке 1966 руд; к ним для удобоплавкости присоединено 122 пуда сернистых руд Калатинского медного рудника. По расплавке всех выше означенных руд получено чистой меди 35 пудов и 32 фунта. По залеганию обследованных уже до ноне меднорудных пород, считал место это благонадежным к дальнейшей разработке и потому представляю оному план и описание, и особую копию с описаниями на гербовой бумаге, всеподданнейшее прошу сие».

Далее Василий Сигов просит разрешения назвать новый рудник Пышминско-Ключевским, и о том где нужно сообщить.

В этом же прошении В. Сигов просит разрешения построить на Пышминско-Ключевском руднике 3 медеплавильные и 2 шплейзофенные печи для плавки добываемой руды.

Интересно, почему 3 медеплавильных и 2 шплейзофенные печи, на строительство которых разрешение было получено, были построены не на руднике, а на Верх-Исетском заводе? И поэтому до 1867 года вся добываемая на руднике медная руда возилась на лошадях на Верх-Исетский завод. В 1867 году на руднике был построен медеплавильный завод.