Научное направление связано с решением следующих задач информационного обеспечения эффективного и безопасного ведения горных работ, строительства и эксплуатации подземных сооружений:
- задачи горно-геологического контроля, связанные с изучением общего геологического строения массивов горных пород и их литологическим расчленением; доразведкой полезных ископаемых и установлением границ их раздела с вмещающими породами; выявлением различных типов нарушений в массиве (разрывов, карста, мульд, размывов и др.) и включений с аномальными физико-механическими свойствами; оконтурированием зон выветривания, трещиноватости и дробления; оценкой гидрогеологической обстановки и др.;
- задачи горнотехнического контроля, связанные с изучением плотностных, механических (упругих, пластических, прочностных, реологических), волновых и других свойств горных пород, их неоднородности, анизотропии трещиноватости;
- задачи горнотехнического контроля, связанные с изучением напряженно-деформированного состояния конструктивных элементов систем разработки и горных выработок различного назначения, прогнозом их устойчивости, а также опасных проявлений горного давления;
- задачи горнотехнологического контроля, связанные с определением горно-технологических свойств горных пород, оценкой качества упрочнения, разупрочнения, закрепления, разрушения и других процессов, осуществляемых в массиве с целью целенаправленного изменения его свойств и состояния;
- задачи горно-экологического контроля, связанные с оценкой негативного влияния горных работ на состояние окружающей среды.
Среди направлений исследований, проводимых в рамках научной школы, наиболее важное место занимает т. н. «акустическое направление», связанное с разработкой теории, методического и аппаратурного обеспечения активных методов геоконтроля, основанных на использовании упругих волн различных диапазонов частот.
Еще одним направлением исследований, развиваемых в рамках научной школы, является направление, связанное с разработкой методов и систем радиоинтроскопии геологических объектов и контроля геомеханических процессов в массиве горных пород с использованием радиоканала для передачи измерительной информации.
В период с 1980 по 1990 гг. кафедрой проводились исследования, на-правленные на разработку геофизических методов контроля перемещения фронта горения при подземных пожарах, сжигании и газификации угля.
С 1980 г. в рамках научной школы получили развитие исследования в области эффектов памяти (ЭП) горных пород. Последние представляют собой конкретные проявления фундаментального свойства геоматериалов накапливать, хранить и воспроизводить информацию об испытанных в прошлом воздействиях.
В рамках научной школы развиваются также исследования, связанные с созданием акустоэмиссионных методов и средств диагностики свойств и состояния геоматериалов.
С 1995 г. ведутся прикладные и опытно-конструкторские работы по созданию технических средств видеокаротажа скважин различного назначения.
С 2002 г. в рамках научной школы стало развиваться новое перспективное направление исследований – лазерная ультразвуковая спектроскопия геоматериалов. Работы в этом направлении проводятся в содружестве с сотрудниками Международного лазерного центра МГУ им. М. В. Ломоносова.
В последнее время развивается научное направление, связанное с оценкой прочностных свойств горных пород и ресурса конструктивных элементов систем разработки месторождений по акустическим характеристикам горных пород.