Меха́ника го́рных поро́д, горная наука, изучающая деформации горных пород, их прочность и устойчивость, движения в них жидкостей и газов, а также силы (природного и техногенного происхождения), вызывающие эти деформации и движения. Основными задачами механики горных пород являются изучение геомеханических процессов, т. е. процессов, происходящих в горном массиве и связанных главным образом с проведением в нём горных работ; создание методов оценки, прогноза и контроля состояния толщи пород и поверхности Земли в различные периоды преобразования недр; а также управление горным давлением, устойчивостью подземных и открытых горных выработок, сдвижением породных толщ и земной поверхности под влиянием горных работ и предотвращение динамических проявлений горного давления (горных ударов, внезапных выбросов и др.).

Для решения задач механики горных пород используются натурные наблюдения, лабораторные исследования и аналитические методы. Посредством инструментальных измерений определяются основные параметры изучаемых процессов и их изменения в зависимости от действующих факторов. Данные, получаемые из натурных исследований, позволяют типизировать изучаемые явления и процессы, уяснять их общий механизм и физическую сущность и проводить дальнейшие теоретические обобщения. Лабораторные исследования, включая моделирование, позволяют выявить и оценить в исследуемых процессах роль различных действующих факторов и получить значения необходимых параметров даже при невозможности строгого решения задач аналитическими методами. Широкое использование и анализ натурных измерений с одновременным привлечением методов моделирования и аналитических исследований на базе теоретических положений геологии, классической и прикладной механики, других математических и физических наук составляют основу общей методологии механики горных пород.

Изучение геомеханических процессов осуществляется на всех стадиях освоения недр (проектирование, строительство, эксплуатация, реконструкция и ликвидация) и является базой для т. н. геомеханического обеспечения горных объектов. Под геомеханическим обеспечением понимается обоснование и выбор систем и порядка ведения горных работ; взаимного положения выработок; способов управления горным давлением; скорости подвигания забоев и других параметров технологических процессов, при которых деформации в толще горных пород и на земной поверхности будут развиваться в заданных направлениях и находиться в установленных пространственно-временны́х пределах.

Оценка геомеханического состояния породного массива до начала горных работ осуществляется на основании геологических данных и инженерных изысканий и уточняется по мере проведения горных выработок. Прогноз изменения геомеханического состояния породного массива под влиянием горных работ производится по установленным закономерностям сдвижения горных пород и разработанным методам расчёта деформаций. С учётом степени обоснованности расчётных формул и способов их получения методы расчёта подразделяются на теоретические, эмпирические и полуэмпирические. Теоретические методы базируются преимущественно на уравнениях, используемых в механике сплошной среды, при этом массив горных пород принимается как упругая, пластичная, вязкая, сыпучая или другая идеализированная среда. В практике горного дела используются в основном эмпирические и полуэмпирические методы расчёта. Эмпирические методы базируются на зависимостях, полученных непосредственно из результатов инструментальных наблюдений в натурных условиях, полуэмпирические – на зависимостях, установленных на основании обобщений, теоретических соображений, физических и математических аналогий. Численные значения коэффициентов в расчётных формулах полуэмпирических методов определяются по данным натурных наблюдений. Контроль за изменением геомеханического состояния породного массива в процессе освоения недр производится путём проведения инструментальных наблюдений за деформациями горных пород и земной поверхности.

Управление деформационными процессами состоит в приведении к взаимному соответствию параметров и порядка ведения горных работ с геомеханическим состоянием массива. Оно может осуществляться путём целенаправленного изменения факторов, оказывающих влияние на развитие деформационных процессов, в том числе технологическими средствами. При расчётах используются те же методы, что и при прогнозе, только производятся они в обратном порядке, т. е. деформации считаются заданными, а параметры и порядок ведения горных работ – искомыми величинами.

Механика горных пород сформировалась как научная дисциплина в 19 в. в связи с изучением условий обрушения и оседания земной поверхности над горными выработками. В 1874 г. немецкий специалист Ф. Ржига обратил внимание на горизонтальные силы, действующие на стенки горных выработок. В 1878–1912 гг. А. Гейм высказал свои представления о напряжениях в горных массивах. В 1900 г. в США на основе лабораторных экспериментов была предложена формула для расчёта целиков (части недобываемого полезного ископаемого, которую сохраняют при разработке месторождения). В 1909 г. М. М. Протодьяконов опубликовал работу «Давление горных пород на рудничную крепь». Эта работа и его гипотеза свода давления стали началом развития теории горного давления. В 1925–1926 гг. А. Н. Динник предложил использовать теорию упругости для описания напряжённо-деформированного состояния горных массивов и ввёл понятие исходного бокового давления. В 1930-е гг. идея применения методов теории упругости для решения задач механики горных пород получила развитие в трудах Г. Н. Савина, А. Б. Моргаевского и чилийского геолога Р. Феннера, который обратил также внимание на необходимость учёта пластичности, неоднородности и слоистости горных пород. В это же время Д. С. Ростовцев выдвинул гипотезу горного давления в очистных выработках, положившую основу управления кровлей в лавах. В 1935 г. Д. Д. Головачёвым был разработан метод измерения напряжений методом разгрузки. В 1940-е гг. Л. Д. Шевяков создал метод расчёта целиков при камерно-столбовой системе разработки (метод подтверждён Г. Н. Кузнецовым и М. А. Слободовым), С. Г. Авершин предложил способ расчёта сдвижения земной поверхности, В. Д. Слесарев предложил формулы для расчёта предельных пролётов кровли, П. М. Цимбаревич выдвинул гипотезу сдвига призм обрушения. В 1948 г. начаты исследования горного давления на моделях из эквивалентных материалов, основные положения которого были разработаны Кузнецовым. В 1947–1951 гг. бельгийский учёный А. Лабас сформулировал гипотезу «предельного растрескивания», согласно которой кровля очистной выработки при переходе из зоны опорного давления в зону разгрузки подвергается интенсивному растрескиванию, а голландский учёный Ф. К. Итерсон – гипотезу пластичного выдавливания пород из зоны опорного давления. К этому времени относится работа В. В. Соколовского «Плоское предельное равновесие горных пород», используя которую Г. Л. Фисенко в 1950–1970-х гг. предложил ряд расчётных методов, получивших широкое распространение при открытой разработке месторождений.

Со 2-й половины 20 в. начинается углублённое изучение природы и механизма явлений, порождаемых горными работами. Развитию новых направлений способствовали публикации К. В. Руппенейта и Ю. М. Либермана (1960), Ж. Талобра (1957), В. И. Борща-Компонийца (1968), Ч. Джегера (1972), И. А. Турчанинова (1977), И. М. Петухова (1983) и др. В 1999 г. коллективом учёных под руководством Института проблем комплексного освоения недр РАН был подготовлен фундаментальный труд «Разработка и внедрение технологических методов управления геомеханическими процессами при комплексном освоении недр».