（1）新型崩落采矿技术
在地下采矿方法中，无底柱分段崩落法是一种高效率、高度机械化、结构简单、生产安全、成本较低廉的地下采矿方法，在我国，应用无底柱分段崩落法采出的铁矿石量占地下采出总量的80%左右，在国外金属矿山地下开采无底柱分段崩落法应用也非常广泛。随着开采深度的增加，无底柱分段崩落法的应用有扩大的趋势。然而该采矿方法是在覆岩下落矿与出矿的，损失贫化大是该采矿方法存在的突出问题。为了降低矿石的损失贫化，提高矿石回收率，辽宁科技大学研究团队在地下矿山回采系统各环节相互关系与状态参数、崩落体状态参数与控制、无底柱崩落法回采参数优化技术和地下矿山回采系统数字化技术等四个方面开展了研究并取得了相应的成果。
（2）矿岩爆破优化技术
①矿岩爆破理论与矿山爆破参数优化研究
以矿石爆破破碎能耗为核心，以系统工艺成本最低为目标的大系统优化的指导思想，建立矿山工艺过程研究的理论分析、计算机模拟、实验室试验和工业试验的系统分析方法，优化矿山爆破参数，精细控制矿山爆破，成功应用于以鞍钢为代表的矿山采选工艺系统的改造中。
②大孔径聚能爆破技术研究
系统研究了聚能装药药型罩的形态、装药射流机理及影响射流效应的主要因素，建立特定岩性和炸药条件下聚能破岩效应与裂隙扩展关系模型，研究聚能破岩的炮孔工作参数，探讨不同孔径条件下双线性聚能药柱的最优断面形式及结构参数，为炸药能量的高效利用及复杂条件下的预裂爆破开辟了一条新的途径。
（3）大型地下采空区尾砂充填技术
针对目前胶结充填中存在的主要问题，利用固体废弃物，进行旨在解决降低充填成本、充填脱水、大空区快速充填、加快充填体凝固速度、提高充填体强度的全尾砂胶结充填胶凝材料与充填工艺研究。
（4）深井开采技术
针对深井开采出现的一系列新问题和新特点（如建井技术难度增加，岩层发生变化，软岩增加，压力增大，巷道位移量增大，巷道维护，尤其是采准巷道维护更加困难，底板突水事故增加，冲击地压发生频率增加，地温增大等），通过对深井开采中的“高应力、高井温、高井深”等制约、影响安全开采因素的分析研究，采用卸压、让压、诱导致裂等技术措施，重点研究深部高应力场的分布规律及其深部开采的扰动规律，揭示深部开采地压随采动影响的规律，研发深部开采诱发岩爆灾害的动态调控关键技术。
本研究方向长期以来与鞍钢集团矿业公司等单位合作开展了大量的研究工作，承担过多项国家重大课题，完成了多项省部级和企业委托的课题，在国内外处于领先地位，获中国钢铁工业协会中国金属学会冶金科学技术奖一项，获中国冶金矿山企业协会冶金矿山科学技术奖一项，辽宁省科学技术奖一项，获河北省科学技术进步奖三项，获中国工程爆破协会科学技术奖二等奖1项，鞍山市科技进步二等奖1项，完成辽宁省自然科学基金项目2项，发表论文90余篇。