Optimizing of the Balanced Scorecard method for management of mining companies with the use of factor analysis

The managers of information age companies cannot rely merely on data derived from past activities of the company and focus on improving existing processes. They need a frame for measuring values that result from strategic goals of the company, a tool, which is focusing on obtaining information about company's current success, as well as finding new driving forces to ensure the future competitiveness of the company. Strategic business performance measurement system the Balanced Scorecard (BSC) is a suitable tool for improving the competitiveness of industrial companies. During its implementation, however, there is a conflict of perception of the importance of individual goals and measurable characteristics in partial perspectives of the BSC and its actual enforcement of the various strategic objectives in companies. The aim of this article is to verify the accuracy of BSC settings in an environment of selected companies in the Moravian-Silesian region with the emphasis placed on mining companies with the help of multidimensional statistics - factor analysis. The research took place in 2015 in cooperation with managers from the Moravian-Silesian Region (MSR), and it was divided into two kinds of research - quantitative and qualitative.Web of Science22444743

Big Data and the Internet of Things

Advances in sensing and computing capabilities are making it possible to embed increasing computing power in small devices. This has enabled the sensing devices not just to passively capture data at very high resolution but also to take sophisticated actions in response. Combined with advances in communication, this is resulting in an ecosystem of highly interconnected devices referred to as the Internet of Things - IoT. In conjunction, the advances in machine learning have allowed building models on this ever increasing amounts of data. Consequently, devices all the way from heavy assets such as aircraft engines to wearables such as health monitors can all now not only generate massive amounts of data but can draw back on aggregate analytics to "improve" their performance over time. Big data analytics has been identified as a key enabler for the IoT. In this chapter, we discuss various avenues of the IoT where big data analytics either is already making a significant impact or is on the cusp of doing so. We also discuss social implications and areas of concern.Comment: 33 pages. draft of upcoming book chapter in Japkowicz and Stefanowski (eds.) Big Data Analysis: New algorithms for a new society, Springer Series on Studies in Big Data, to appea

Prospective tendencies of coal mining risk management

Purpose. The main purpose is to identify underground coal mining risks as well as approaches for their reasonable and efficient management taking into consideration internal production reserves in order to improve technological processes’ efficiency and operational efficiency. Methods. In order to achieve a target goal, the paper highlights and analyzes production processes involving the highest risk level. Methods of analogous risk characteristics, systematic approach towards developing a system of coal mining risk management as well as methods of distributed control have been applied to develop risk management innovative methods. Findings. The reasons stipulating coal mining risks based upon geologic, technologic, and economic aspects of mining practice as well as imperfection of human psychology, have been defined. Attention is drawn to the necessity to involve efficient counterweights relying upon additional bonuses for detecting violations, innovative trainings, and training of personnel to prevent safety inhibitions. A matrix structure has been demonstrated as the optimum structure for risk management, which should implement the idea of distributed control. Combination of effective operative information support with a system of open communication helps to develop conditions to change attitude of participants of underground coal mining towards risks to ensure safety. Originality. For the first time, the reasonability of combining matrix structure with distributed risk management has been demonstrated as well as substitution of unifactor discrete cumulative characteristic of explosion probability or methane ignition for analogous characteristic, dependent on several factors. Practical implications. Performance assessment throughout coal mines’ operations improves reliability and safety of production processes and mining practices as well as provides for proactive risk management.Мета. Виявлення ризиків підземного вуглевидобутку, а також підходів до їх раціонального та оперативного управління з урахуванням внутрішніх резервів виробництва для підвищення ефективності технологічних процесів і операцій. Методика. Для досягнення поставленої мети в роботі виділені та проаналізовані виробничі процеси, що володіють найбільш високим ступенем ризиків, а для розробки інноваційних шляхів управління ризиками використані методи аналогових характеристик ризику, системний підхід до створення системи керуванням ризиками вуглевидобутку, методи розподіленого управління. Результати. Надано характеристику причин, що визивають ризики вуглевидобутку, заснованих на геологічних, технологічних та економічних аспектах гірничого виробництва, а також викликаних недосконалістю людської психології. Акцентовано увагу на необхідності залучення ефективних противаг, заснованих на додатковому преміювання за виявлення порушень, на інноваційних тренінгах і навчанні персоналу для запобігання порушенню безпеки. Показано, що оптимальною структурою управління ризиками є матрична, яка повинна реалізувати принцип розподіленого управління. Поєднання ефективного оперативного інформаційного забезпечення з системою відкритої комунікації дозволяє створити умови для зміни ставлення учасників процесу підземного вуглевидобутку до ризиків для забезпечення безпеки. Наукова новизна. Вперше показана доцільність комбінування матричної структури і розподіленого управління ризиками, а також заміни однофакторної дискретної кумулятивної характеристики ймовірності вибуху або спалаху метану на аналогову, що залежить від декількох факторів. Практична значимість. Врахування результатів роботи при функціонуванні вугільних шахт підвищує надійність і безпеку виробничих процесів та операцій видобутку, а також забезпечує проактивне управління його ризиками.Цель. Выявление рисков подземной угледобычи, а также подходов к их рациональному и оперативному управлению с учетом внутренних резервов производства для повышения эффективности технологических процессов и операций. Методика. Для достижения поставленной цели в работе выделены и проанализированы производственные процессы, обладающие наиболее высокой степенью рисков, а для разработки инновационных путей управления рисками использованы методы аналоговых характеристик риска, системный подход к созданию системы управлением рисков угледобычи, методы распределенного управления. Результаты. Дана характеристика причин, вызывающих риски угледобычи, основанных на геологических, технологических и экономических аспектах горного производства, а также вызванных несовершенством человеческой психологии. Акцентировано внимание на необходимости задействования эффективных противовесов, основанных на дополнительном премировании за выявление нарушений, на инновационных тренингах и обучении персонала для предотвращения нарушения безопасности. Показано, что оптимальной структурой управления рисками является матричная, которая должна реализовать принцип распределенного управления. Сочетание эффективного оперативного информационного обеспечения с системой открытой коммуникации позволяет создать условия для изменения отношения участников процесса подземной угледобычи к рискам для обеспечения безопасности. Научная новизна. Впервые показана целесообразность комбинирования матричной структуры и распределенного управления рисками, а также замены однофакторной дискретной кумулятивной характеристики вероятности взрыва или вспышки метана на аналоговую, зависящую от нескольких факторов Практическая значимость. Учет результатов работы при функционировании угольных шахт повышает надежность и безопасность производственных процессов и операций добычи, а также обеспечивает проактивное управления ее рисками.The paper did not originate from any project and no funding was raised

Development of natural underground ore mining technologies in energy distributed massifs

The object of research is the technology and facilities for underground mining of ores in the disrupted massifs. One of the most problematic places is the formation of man-made voids; which influence the occurrence and redistribution of stress-strain state (SSS) of the rock massif. Their existence in the earth's crust provokes the influence of geomechanical and seismic phenomena; up to the level of earthquakes. The study used: – data from literature sources and patent documentation in the field of technologies and facilities for underground mining of ores in the energy-disrupted massifs of substantiation of technological parameters of operating units; – laboratory and production experiments; – physical modeling and selection of compositions of solidifying mixtures. Analytical researches; comparative analysis of theoretical and practical results by standard and new methods with the participation of the authors were performed. The questions of seismogeodynamic monitoring of the SSS of the rock massif during the safe development of rock-type ore deposits are considered. The interaction of natural and man-made systems providing geomechanical balance of ore-bearing massifs is shown. Possibilities of controlling the geomechanics of a massif with filling of man-made voids with various solid mixtures and tails of underground leaching of metals from substandard ores are investigated. The typification of processes is given and the distinctive features of underground block leaching of metals from rock ores are formulated in the aspect of controlling the geodynamics of the massif. The principle estimation of the combined technologies with rationalization of use of the SSS of the rock massif for regulation of the sign and magnitude of stresses in natural and artificial conditions is shown. The conclusions about the effectiveness of the controlled interaction of natural and man-made systems; ensuring the geomechanical balance of massifs and the earth's surface in the area of subsoil development over a long period of time. The research results can be used in the underground development of ore deposits of complex structure of Ukraine; the Russian Federation; the Republic of Kazakhstan and other developed mining countries of the world

Coal industry in the context of Ukraine economic security

Purpose. To rate the main factors and indicators of the national economic security, in particular the degree of the country’s provision with primary natural resources which determine the global energy consumption trends. Methods. Analysis of components comprising the fuel and energy complex of Ukraine in view of survivability and heuristic algorithm for finding economically feasible reserves. The problem of finding the optimal flow distribution is solved by graphs. Findings. Emergencies are ranked in the descending order of optimal flows in the normal mode, the sorting sequence is defined, which results in the optimal solution via a minimum number of the algorithm computational steps. Originality. A universal algorithm for the development of fuel and energy complex of Ukraine has been designed. Practical implications. It was found that the vitality of integrated energy systems can be defined as the property to resist a large scale external disturbance, maintaining the ability to operate with acceptable performance and backup indicators. When considering large energy systems, the levels of the industry reserve can be reduced due to interchangeability of energy resources.Мета. Оцінити головні чинники та індикатори національної економічної безпеки, зокрема ступеня забезпеченості країни основними природними ресурсами, які зумовлюють тенденції світового енергоспоживання. Методика. Проведено аналіз елементів паливно-енергетичного комплексу України з урахуванням живучості та евристичний алгоритм знаходження економічно обґрунтованого резерву. Завдання знаходження оптимального потокорозподілення вирішене методом графів. Результати. Проранжовані аварійні ситуації у порядку зменшення величини оптимальних потоків у нормальному режимі, визначено послідовність перебору, що призводить за мінімальне число кроків обчислювального алгоритму до оптимального рішення. Наукова новизна. Розроблено універсальний алгоритм розвитку паливно-енергетичного комплексу України. Практична значимість. Встановлено, що живучість інтегрованих систем енергетики можна визначити як властивість протистояти великомасштабним зовнішнім обуренням, зберігаючи здатність функціонувати із допустимими показниками ефективності та резервування. При розгляді суттєвих енергетичних систем рівні галузевого резерву можуть знижуватися за рахунок взаємозамінності енергетичних ресурсів.Цель. Оценить главные факторы и индикаторы национальной экономической безопасности, в частности степени обеспеченности страны основными природными ресурсами, обуславливающими тенденции мирового энергопотребления. Методика. Произведен анализ элементов топливно-энергетического комплекса Украины с учетом живучести и эвристический алгоритм нахождения экономически обоснованного резерва. Задача нахождения оптимального потокораспределения решена методом графов. Результаты. Проранжированы аварийные ситуации в порядке убывания величины оптимальных потоков в нормальном режиме, определена последовательность перебора, что приводит за минимальное число шагов вычислительного алгоритма к оптимальному решению. Научная новизна. Разработан универсальный алгоритм развития топливно-энергетического комплекса Украины. Практическая значимость. Установлено, что живучесть интегрированных систем энергетики можно определить как свойство противостоять крупномасштабным внешним возмущением, сохраняя способность функционировать с допустимыми показателями эффективности и резервирования. При рассмотрении крупных энергетических систем уровни отраслевого резерва могут снижаться за счет взаимозаменяемости энергетических ресурсов.The authors express their gratitude to Laureate of National Prize of Ukraine, Doctor of Technical Sciences, Professor, Head of the Underground Mining Department, Volodymyr Bondarenko for his guidance while performing work on this topic

Exploration and mining evaluation system and price prediction of uranium resources

Purpose. The paper introduces the development of the Uranium Resources Technical and Economic Evaluation Expert System (URTEEES) from the viewpoint of requirement analysis, system design, functional structure and application etc. Methods. The system is based on C/B/S mixed mode and applies ASP.NET technology with .Net Framework being selected as the development platform as well as the uranium resources database providing data support at the bottom layer. The paper also proves the efficiency of the system in the context of certain case studies. Findings. Since the system can performs the functions of scenario analysis, sensitivity analysis, shareholder’s returns analysis, horizontal comparison of different projects, it can improve the ability of project senior decision-makers for rapid response to the rivals and meet the demand of pricing negotiations. Moreover, the system demonstrates its efficiency in the context of case studies as the system incorporates a number of advanced methods, e.g. the Quantum Particle Swarm Optimization (QPSO) Back Propagation (BP) QPSO-BP model which can improve the generalization ability of BP network to predict the uranium price. Originality. Technical and economic evaluation model can be set up by users independently according to the current stage of a project (mainly, these are exploration stage, development stage and production stage) as well as according to the selected mining method (e.g. underground mining, surface mining, or in-situ leaching mining). Then, the technical and economic evaluation parameters can be generated. By means of inputting the value of each parameter in a simple and convenient way, the evaluation results can be calculated directly and shown in the form of diagrams; moreover, feasibility evaluation report can be generated automatically, making the process of technical and economic evaluation accurate and efficient. Practical implications. URTEEES performs the functions of decision-making analysis, metal resources database management, data management, comprehensive query etc. The system is a good basis for further development of other expert systems.Мета. Розробка експертно-аналітичної системи техніко-економічного оцінювання запасів урану з точки зору аналізу вимог, системи проектування, функціональної структури і напрямів застосування. Методика. Проектна система повинна включати два основні блоки. Перший – існуючі дані щодо оцінки ресурсів урану для отримання відповідних параметрів, які можуть бути використані для створення моделей оцінки й забезпечення основи для їх порівняння при оцінці нового проекту. Другий – допоміжна інформація, така як закони і правила, культурна інформація, яка насправді є накопиченням даних проекту і досвіду. Пропонована система заснована на використанні комбінованого режиму C/B/S; при цьому система використовує технологію ASP.NET с Nеt Framework, обрану в якості платформи розробки, а також базу даних по запасах урану, що забезпечує інформаційну підтримку на нижньому рівні. Результати. Розроблена нова система URTEEES виконує функції імовірнісного аналізу, аналізу чутливості, аналізу прибутковості для акціонерів, а також горизонтальне порівняння різних проектів, отже, може поліпшити результативність прийняття рішень керівниками проекту для швидкого реагування на дії конкурентів, крім того, дана система відповідає вимогам процесу ціноутворення. Реалізація проектної системи показує високу ефективність, оскільки включає в себе безліч методів з поліпшеними характеристиками, наприклад, модель QPSO-BP, яка удосконалила узагальнюючі можливості нейронної мережі ВР з метою оптимізації та ефективного прогнозування ціни на уран. Наукова новизна. В системі розроблена модель техніко-економічного оцінювання в залежності від стадійності реалізації проекту (в основному, це стадія геологорозвідувальних робіт, стадія розробки родовища і стадія промислового видобутку), а також способу ведення гірничих робіт (наприклад, підземні гірничі роботи, відкриті гірничі роботи або ж роботи, пов’язані з підземним вилуговуванням), а результати оцінювання можна безпосередньо підрахувати і представити наочно у вигляді діаграм. Крім того, представляється можливим автоматично сформувати техніко-економічне обґрунтування, що дозволяє зробити процес техніко-економічного оцінювання точним і ефективним. Практична значимість. Система URTEEES дозволяє виконувати функції аналізу процесу прийняття рішень, управління базою даних запасів металів, управління даними, універсальної пошукової системи в гірничодобувній промисловості.Цель. Разработка экспертно-аналитической системы технико-экономического оценивания запасов урана с точки зрения анализа требований, системы проектирования, функциональной структуры и применения. Методика. Проектная система должна включать два основных блока. Первый – существующие данные об оценке ресурсов урана для получения соответствующих параметров, которые могут быть использованы для создания моделей оценки и обеспечения основы для их сравнения при оценке нового проекта. Второй – вспомогательная информация, такая как законы и правила, культурная информация, которая на самом деле является накоплением данных проекта и опыта. Предлагаемая система основана на использовании комбинированного режима C/B/S; при этом система использует технологию ASP.NET с Net Framework, выбранную в качестве платформы разработки, а также базу данных по запасам урана, что обеспечивает информационную поддержку на нижнем уровне. Результаты. Разработанная система выполняет функции вероятностного анализа, анализа чувствительности, анализа доходности для акционеров, а также горизонтальное сравнение различных проектов, следовательно, может улучшить результативность принятия решений руководителями проекта для быстрого реагирования на действия конкурентов; кроме того, данная система соответствует требованиям процесса ценообразования. Реализация проектной системы показывает высокую эффективность, поскольку включает в себя множество методов с улучшенными характеристиками, например, модель QPSO-BP, которая усовершенствовала обобщающие возможности нейронной сети BP с целью оптимизации и эффективного прогнозирования цены на уран. Научная новизна. В системе разработана модель технико-экономического оценивания в зависимости от стадийности реализации проекта (в основном, это стадия геологоразведочных работ, стадия разработки месторождения и стадия промышленной добычи), а также способа ведения горных работ (например, подземные горные работы, открытые горные работы или же работы, связанные с подземным выщелачиванием), а результаты оценивания можно непосредственно подсчитать и представить наглядно в виде диаграмм. Кроме того, представляется возможным автоматически сформировать технико-экономическое обоснование, что позволяет сделать процесс технико-экономического оценивания точным и эффективным. Практическая значимость. Система URTEEES позволяет выполнять функции анализа процесса принятия решений, управления базой данных запасов металлов, управления данными, универсальной поисковой системы в горнодобывающей промышленности.This research project is made possible through the financial support from National Natural Science Foundation of China (No.51374242, No.51404305 and No.51504286)

Min Eng

Significant strides have been made in optimizing the design of filtration and pressurization systems used on the enclosed cabs of mobile mining equipment to reduce respirable dust and provide the best air quality to the equipment operators. Considering all of the advances made in this area, one aspect that still needed to be evaluated was a comparison of the efficiencies of the different filters used in these systems. As high-efficiency particulate arrestance (HEPA) filters provide the highest filtering efficiency, the general assumption would be that they would also provide the greatest level of protection to workers. Researchers for the U.S. National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH) speculated, based upon a previous laboratory study, that filters with minimum efficiency reporting value, or MERV rating, of 16 may be a more appropriate choice than HEPA filters in most cases for the mining industry. A study was therefore performed comparing HEPA and MERV 16 filters on two kinds of underground limestone mining equipment, a roof bolter and a face drill, to evaluate this theory. Testing showed that, at the 95-percent confidence level, there was no statistical difference between the efficiencies of the two types of filters on the two kinds of mining equipment. As the MERV 16 filters were less restrictive, provided greater airflow and cab pressurization, cost less and required less-frequent replacement than the HEPA filters, the MERV 16 filters were concluded to be the optimal choice for both the roof bolter and the face drill in this comparative-analysis case study. Another key finding of this study is the substantial improvement in the effectiveness of filtration and pressurization systems when using a final filter design.CC999999/Intramural CDC HHS/United States2016-08-12T00:00:00Z27524838PMC498255

Intensification of technological processes in drilling and blasting operations during open-cut mining in Kyzylkum region

Purpose. It is found that for long term standing, the pit bench profile is close to the boundary of the disturbed zone. Therefore, long stability of the bench can be estimated in respect to the size of the disturbed area and the boundary of residual deformations zone. Methods. Protective ability of the shielding splitting during the perimeter blasting in Kyzylkum quarries is estimated by the amplitude coefficient depending on the width of the shielding splitting, duration of explosive pulse as well as physical and mechanical properties of the shielding splitting filler. Findings. Analysis of the research regarding special methods of conducting drilling and blasting operations (DBO) for bench slope development showed that the most effective way of reducing deformation zone beyond the designed surface of separation is to use pre-splitting. Analysis of the research related to selecting parameters of contouring charges for creating a shielding splitting revealed the absence of methods which can reasonably and unequivocally recommend DBO parameters for specific mining and geological conditions. Currently known dependences only approximately allow to estimate the relationships between the main parameters of contouring explosives. Originality. In accordance with the “Research method of blast impact of contouring charges in the border zone of the quarry”, experiential and industrial tests of the developed blast design and effective parameters of perimeter blasting have been conducted in Muruntau quarry. As a result, stable slopes of 20-meter benches with the slope angle 60 degrees were formed, eliminating the need for additional wall cutback, simultaneously improving labour safety at lower horizons. The developed effective parameters of perimeter blasting ensured creation of maximal widest shiel-ding splitting for the designed limit of the disturbance zone thickness with destroyed inter-block connections in the area adjacent to the slope. Practical implications. Fixing mixture underwent industrial testing and was implemented in Tashkura quarry of Djeroy-Sardara phosphorite fields. It was established that during explosive fragmentation of rock mass, using stemming of fixing mixture, the amount of dust and gas clouds is reduced by 30 – 35% as compared with stems made of drill cuttings.Мета. Розробка і впровадження способів інтенсифікації процесів буропідривних робіт на кар’єрах Кизилкумського регіону, що дозволяють забезпечити необхідну якість підірваної гірничої маси, можливість управління формою та параметрами розвалу, збереження геологічної структури масиву й скорочення часу підготовчо-відновлювальних робіт. Методика. Кількісна оцінка ефекту від застосування методу попереднього щілеутворення на кар’єрах Кизилкумського регіону оцінена за допомогою коефіцієнта ефективності застосування контурного підривання, а захисна здатність екрану щілини при контурному підриванні – амплітудним коефіцієнтом, що залежить від ширини екрану щілини, тривалості вибухового імпульсу та фізико-механічних властивостей заповнювача щілини. Результати. В результаті проведених теоретичних досліджень отримано залежності для визначення ефективних параметрів контурного підривання з умови сумісності вимоги проростання мережі тріщин між оконтурюючими свердловинами. Захисна здатність екрану щілини істотно залежить від щільності її заповнювача, тому при розрахунку параметрів контурних зарядів необхідно враховувати розкриття відрізної щілини за рахунок ущільнення прилеглого масиву. Параметри оконтурюючих зарядів повинні вибиратися з урахуванням обмеження зони порушення міжблочних зав’язків відповідно до вимог забезпечення стійкості укосів уступів. Наукова новизна. Встановлено, що при довготривалому стоянні профіль уступу наближається до профілю межі зони порушень, що дозволяє судити про тривалу стійкість уступу. Розроблено математичну модель, що описує дію вибуху свердловинного заряду вибухової речовини в масиві, на основі якої визначено кінематичні параметри розльоту гірських порід. Практична значимість. Розроблені ефективні параметри контурного підривання забезпечують створення максимально широкої екрануючої щілини при заданому обмеженні потужності зони порушень міжблочних зв’язків у приукісній частині масиву. При вибуховому розпушуванні гірського масиву з використанням забійки із закріплюючої суміші обсяг пилогазової хмари зменшується на 30 – 35% у порівнянні з розпушуванням із використанням забійки з бурового дрібняку. Закріплююча суміш впроваджена на кар’єрі Ташкура Джерой-Сардарінського родовища фосфоритів.Цель. Разработка и внедрение способов интенсификации процессов буровзрывных работ на карьерах Кызылкумского региона, позволяющих обеспечить необходимое качество взорванной горной массы, возможность управления формой и параметрами развала, сохранение геологической структуры массива и сокращение времени подготовительно-восстановительных работ. Методика. Количественная оценка эффекта от применения метода предварительного щелеобразования на карьерах Кызылкумского региона оценена с помощью коэффициента эффективности применения контурного взрывания, а защитная способность экранирующей щели при контурном взрывании – амплитудным коэффициентом, зависящим от ширины экранирующей щели, длительности взрывного импульса и физико-механических свойств заполнителя щели. Результаты. В результате проведенных теоретических исследований получены зависимости для определения эффективных параметров контурного взрывания из условия совместимости требования прорастания сети трещин между оконтуривающими скважинами. Защитная способность экранирующей щели существенно зависит от плотности ее заполнителя, поэтому при расчете параметров оконтуривающих зарядов необходимо учитывать раскрытие отрезной щели за счет уплотнения прилегающего массива. Параметры оконтуривающих зарядов должны выбираться с учетом ограничения зоны нарушения межблочных связей в соответствии с требованиями обеспечения устойчивости откосов уступов. Научная новизна. Установлено, что при долговременном стоянии профиль уступа приближается к профилю границы зоны нарушений, что позволяет судить о длительной устойчивости уступа. Разработана математическая модель, описывающая действие взрыва скважинного заряда взрывного вещества в массиве, на основе которой определены кинематические параметры разлета горных пород. Практическая значимость. Разработанные эффективные параметры контурного взрывания обеспечивают создание максимально широкой экранирующей щели при заданном ограничении мощности зоны нарушений межблочных связей в приоткосной части массива. При взрывном рыхлении горного массива с использованием забойки из закрепляющей смеси объем пылегазового облака уменьшается на 30 – 35% по сравнению с рыхлением с использованием забойки из буровой мелочи. Закрепляющая смесь внедрена на карьере Ташкура Джерой-Сардаринского месторождения фосфоритов.The paper did not originate under any project and no funding was raised

Effectiveness of Geo-Energy Usage during Underground Mining of Deposits

Topicality of rock pressure energy usage in technologies of underground mining of deposits is revealed. Methodology of geo-energy processes research in the interior of the Earth is described. Energy theory of zonal capsulation parameters research by massif of underground workings is proposed. Results verification of theoretical research is executed by laboratory and industrial tests conducting. Economic and mathematical model of determination of unit costs on types of mining operations is substantiated and volumes of savings during usage of geo-energy during mining operations conducting are determine