作者利用50多年的時間,研究了江西二疊紀含煤地層中的菊石化石,這批菊石化石的研究成果中,計有4個目、7個超科、11個科,其中自建1個新超科、3個新科、24個新屬、約90個新種。深入研究菊石動物群的分類系統(tǒng),首次發(fā)現(xiàn)了以往將齒菊石超科歸入耳菊石超科的錯誤。在中二疊世早期,中國和美國均發(fā)現(xiàn)上饒菊石屬和窄葉菊石屬,由此推斷在中二疊世早期中、美兩國應該是在同一地殼大板塊之上。在地質力學研究方面,依據(jù)以天目山-武夷山地殼縫合線為軸線的“同期異相沉積”現(xiàn)象,作者提出三維地殼蹺蹺板運動理論,確證了李四光的“華夏系一級構造線”,拓展了李四光的二維地質力學。