围绕着岩石弹性各向异性与等效介质理论、弹性波传播的数值模拟开展了长期的理论方法研究，攻关重点为多分量地震数据处理与多波联合反演关键技术；在岩石电性与弹性各向异性认识、多组多尺度裂缝与薄互层长波长等效各向异性理论、面波压制与利用、矢量波场分离与合成、多波成像、多波联合反演等矢量地震技术各环节取得了系统性的创新性成果；曾承担或参与国家科技部973、863计划，油气专项10•5～13•5计划、地震联合重点基金、原创项目等国家级项目多项。研究领域涉及常规与非常规油气、煤与煤层气的勘探开发，地下水、固体矿产资源勘探、工程地质勘查、海洋资源勘探与深浅海多缆多分量地震、深地多物理场四维联测、旋转地震学等。共发表学术期刊论文200多篇，其中SCI和EI检索120多篇（第一/通讯作者论文50多篇）；出版专译著6部，授权国内外发明专利60多项，登记软件著作权近百项。