创新提出巷道围岩预应力支护理论、“支护-改性-卸压”协同控制理论；开发出基于地质力学测试、集锚杆支护、注浆改性及卸压为一体的巷道围岩控制成套技术体系，攻克了煤矿大变形巷道围岩控制重大关键核心技术难题。研究成果已推广应用于我国主要采煤矿区，有效遏制了顶板事故，提高了巷道支护效果与生产效率，取得显著的经济社会效益，对推动我国煤矿巷道围岩控制理论与技术的发展做出了突出贡献。
1.煤矿开采技术，2018年，排名第一，发表刊物：科学出版社。 2.煤岩体地质力学原位测试及在围岩控制中的应用，2018年，排名第一， 科学出版社。 3.煤巷锚杆支护理论与成套技术，2007年，排名第一，煤炭工业出版社。
2016年12月至今 中国岩石力学与工程学会，副理事长 2005年09月至今 中国煤炭学会常务理事 2013年05月至今 煤炭工业技术委员会井工开采专家委员会 主任 2013年09月至今 中国煤炭学会岩石力学与支护专业委员会 主任 2011年09月至今 国际岩石力学学会地壳应力与地震委员会 委员
2000 全国劳动模范 2001 第七届“中国青年科技奖” 2002 全国杰出专业技术人才、中央企业十大杰出青年 2004 “百千万人才工程”国家级人选 2007 第十六届“孙越崎科技教育基金能源大奖” 2010 第八届“光华工程科技奖” 2015 中国工程院院士 2016 “万人计划”国家高层次人才特殊支持计划百千万人才工程领军人才 2020 全国创新争先奖（个人）