Обработка материалов в Геологическом комитете в Томске зимой 1920/21 года показала, что угли отличаются высоким качеством, запасы их весьма велики и могут вполне обеспечить потребности Севморпути на многие годы. Руды оказались медно-никелевыми, с высоким содержанием металлов. По типу они близко стоят к рудам знаменитого месторождения Садбери в Канаде. Теперь промышленные перспективы вновь найденного месторождения — Норильского — приобрели особое значение. Непосредственное соседство крупного месторождения энергетического топлива и рудного месторождения в природе встречается не часто. Однако все это богатство лежит далеко на севере, за полярным кругом, под 70 градусом северной широты. Неизвестно, возможна ли здесь организация крупного промышленного предприятия? Каковы будут условия его разработки? Такого опыта ни у нас, ни за рубежом еще не было.
Геолком и Комсеверпуть решили для выяснения всех вопросов организовать в Норильском районе зимовку, провести горные работы и наблюдения над погодными условиями, поставить первые жилые дома и заложить на угольные пласты разведочные штольни.
При содействий местных властей в долине реки Норильская (ныне Норилка) зимой 1920/21 года было заготовлено 1000 бревен. Из них прибывшая по Енисею из Красноярска разведочная партия летом 1921 года поставила первый жилой дом, общежитие, баню и склад. Этим было положено начало будущему Норильску.
Во время строительства пришлось столкнуться с рядом трудностей, характерных для Крайнего Севера: вечной мерзлотой и снежными заносами. Старались учесть опыт местного населения. Нас уверяли, что сильные морозы не препятствие для работы. Но штормовые снежные бури — пурги, иногда длящиеся по нескольку дней, не давали даже выйти из дома. Поэтому к домам пристроили просторные сени для хранения запасов продовольствия, дров, угля, льда на случай пурги. Входную дверь сделали с наветренной стороны, чтобы ее не заносило снегом.
Норильский уголь хорошо горит. Поэтому дома отапливали углем в чугунных печах-камельках, а для выпечки хлеба поставили русские печи. Чтобы они не давали осадки, опустили на мерзлоту деревянный сруб, заполнили его галькой с песком и уже поверх выложили кирпичный под и свод печи.
К середине сентября строительство в основном было закончено. Над угольными пластами в полутора километрах от домов были заложены две штольни. От закладки штольни на рудное тело из-за отсутствия взрывчатки пришлось отказаться.
Большинство участников экспедиции с последним пароходом уехало в Красноярск, на зимовке осталось восемь человек: двое горнорабочих — В.В.Желудков и Г.И.Петров, горный инженер А.К.Вильм, студент Томского университета зоолог Б.М.Пушкарев, студент строительного, отделения Томского технологического института С.Д.Базанов, завхоз А.И.Левкович, его жена Е.С.Левкович и я. Кроме того, имелись пастухи для охраны экспедиционного оленьего стада: И.М.Манто, по национальности нганасан, и два его сына — Михаил и Афанасий.
Проходку штолен вели не только горнорабочие под техническим наблюдением Вильма, но и Пушкарев с Базановым. Кроме того, в их обязанности входили регулярные метеорологические наблюдения по программе, разработанной Главной геофизической обсерваторией в Петрограде. Наблюдения начались сразу по прибытии в Норильск, в июле, и продолжались весь год до конца работы. Они дали очень интересные результаты. Оказалось, что погода в Норильске существенно отличается от погоды в Дудинке. В Норильске почти не бывает жестоких северных ветров, в то время как в Дудинке они одни из самых частых. Зато ветры южных румбов в Норильске и сильнее, и продолжительнее, что обусловлено их стоковым характером с гор.
Однажды в декабре пурга в Норильске достигла такой силы, что выйти из дома стало невозможно. Скорость ветра по флюгеру Вильда, установленному на мачте крыши дома, определить было нельзя. Тогда я, туго подпоясав полушубок, выполз из сеней, добрался до подветренной стороны дома, вскарабкался по стоявшей там лестнице на крышу и, лежа за коньком, выставил вверх, за гребень, руку с анемометром. Прибор при неоднократном замере показал скорость ветра в среднем 40 метров в секунду (144 километра в час), а отдельные порывы достигали 46 метров в секунду.
В результате работ в 1920 году для будущего района Норильска были составлены вполне современные инструментальная географическая и геологическая карты крупного масштаба. Все, что было показано на старой карте Азиатской России 1911 года в отношении Норильска и прилежащей к нему территории, совершенно не соответствовало тому, что пришлось услышать от местных жителей и узнать лично.
Так, например, река Норильская, протекающая в 12 километрах к северу, имела гораздо более крупные размеры, чем это показано на старой карте. По рассказам, в нее впадает большая река, называемая Рыбной, которая вытекает из огромного озера Кета. Однако всего этого на карте не было.
Рассказывали, что в горах к востоку от района Норильска лежит много длинных и узких озер, а некоторые столь велики, что требуется четыре-пять и больше аргишей, чтобы их пройти. Это значит, что длина их может достигать 100 километров. (Прим. Аргищ — понятие широкое. Это и оленный караван, и его однодневный переход: зимой километров 15 — 20, летом — 10 — 12). Из одного такого озера как раз и вытекала река Норильская. В ясную погоду на восток от нашей зимовки хорошо видны горы. Особенно четко они выделяются после ветров северных и восточных румбов, когда воздух очень чист и прозрачен. Принесенный с побережья, он не содержит пыли и водяных паров. В бинокль тогда отлично виден крутой край гор, изборожденный лощинами и прорезанный глубокими впадинами горных долин, где, вероятно, и лежат озера. Особенно эффектно на фоне голубого неба выделяется громадная каменная глыба в форме гигантского трапецоэдра с плоской как стол вершиной. Местные жители зовут эту гору Ары-Тас, а русские — Сундук-Камень.
При виде нового, неизвестного, где еще не побывал ни один исследователь, сразу же вспыхивает желание добраться, объехать, нанести на карту, узнать, из чего сложены горы, нет ли там угля, руд, как в районе Норильска. Работа эта и важна, и нужна. Используя Норильск как базу, надо было изучить весь район не только географически, но и с точки зрения промышленных перспектив. Однако прежде чем приступить к этой работе, следовало собрать как можно больше расспросных сведений у местного населения.
На старой карте 1911 года была показана цепь вытянутых с севера на юг озер, располагавшихся между двумя горными хребтами: Пясино, Быстровское, Давыдово, Матушкино, Хантайское. Озеро Пясино, по расспросам, существует, и из него вытекает река Пясина, а вот о Быстровском, Давыдово, Матушкино никто не слышал. Утверждают, что таких озер около Норильска нет, а вместо них называли Мелкое, Лама, Омук или Глубокое, Кета, Гутке, Капчук и другие, но все они расположены по-иному, вытянуты с запада на восток и лежат глубоко в горах. Хантайское озеро действительно существует. Из него вытекает река Хантайка и впадает в Енисей южнее Дудинки. Все это следовало проверить. Наши исследования Норильского района начались еще летом 1920 года с посещения гор на противоположной стороне норильской долины. Горы эти местное население зовут Караелах, что по-русски означает "еловый камень". В то лето было решено кроме оленей попробовать использовать лошадей для доставки грузов вьюками из Дудинки в Норильск. Рассчитывали, что весной тундра еще не успеет оттаять. И действительно, каждая лошадь тогда несла груз, заменяя четырех оленей. Однако осенью по талой тундре даже без вьюков лошади вернулись назад с большим трудом.
