在构造地质学、地质力学和矿田构造领域的研究工作中,取得了明显的成绩。特别是在协助导师杨开庆教授建立动力成岩成矿理论过程中做出突出贡献,这种理论对研究区域构造、矿床的形成和分布规律、指导找矿等方面有理论及实际意义。
深入地探讨了地壳物质的构造动力调整作用,代表作有:“大别地块运动程式初探”、“构造动力地球化学若干问题”、“长江中下游地壳物质的构造动力调整作用”以及“帚状构造应力场与物质场关系的初探”等论文。
在国际地学热点大别山超高压变质岩石成因与折返机理研究中,积极参与国际前沿竞争,对大别山碰撞造山带基本结构划分、超高压(UHP)岩石变形和折返机理、大别山造山带深部地质与探测以及前陆带地质认识处于优势。最先提出南北大别地体的划分意见(1991,1993);首次提出大别山UHP岩石新成因——大陆点碰撞与UHP变质作用的新观点(1999);提出大别山造山带差异隆升与UHP岩石双阶段折返的模式——反向加楔退拔机制(1996,1998)。
最先参与并组织大别山深部地质研究与探测,完成横穿大别山的大地电磁测深剖面(1992,1993),宽角反射地震剖面(1994,1996)等,获得了大别山第一批地壳物性参数和地壳结构信息。
主持国家“深部探测技术与实验研究”科学专项(2008-2012),启动了我国地球深部探测计划。主持中美(1994-1997)、中德(1998-2000)、中俄哈蒙韩五国1/250万中亚地质图系(2002-2007)、五国中-东-北亚洲三维地质与成矿(2008-2010)、五国东亚深部过程与资源环境效应(2011-2015)等国际合作项目等,先后发表150余篇论文,其中SCI论文40篇,专著4部。