首次提出了井下储用矿井水的理念，研发了煤矿地下水库技术，即利用采空区岩体空隙，构筑水库坝体，形成具有人工调蓄功能的独立储水空间。主要创新点包括：
一是研发了煤矿地下水库建设关键技术体系。提出了库容计算、选址评价、坝体结构参数和人工坝体切槽组合连接方法；研发了大垂距、高水压、穿越不同煤岩层调运通道建设技术。二是研发了煤矿地下水库"三重保护"安全保障关键技术，实现了水库安全运行。研发了地下水库水体转移、特殊工况下应急泄水和安全监控等技术，确保了水库长期安全稳定运行。三是研发了煤矿地下水库"三位一体"水质保障技术，保障矿井水满足水质标准要求。开发了库前沉淀过滤→库内岩体自然净化→井下模块化矿井水处理三位一体技术，实现了矿井水井下大规模低成本处理。
该技术在神东矿区推广应用，建成35座地下水库，储水量最高3100万方，相当于两个西湖容量，为矿区供应了95%以上的生产、生态和生活用水，年创造直接经济效益超10亿元，为全球唯一2亿吨级矿区提供了水资源保障。
国家发改委、国土资源部和国家能源局已将煤矿地下水库技术作为先进技术在全国推广应用，将为保护和利用我国每年损失的60亿吨矿井水资源提供技术支撑。
图1 煤矿地下水库技术原理 利用开采形成的采空区岩体空隙，用人工坝体将不连续的安全煤柱连接形成水库坝体，形成储水空间，建设矿井水注入和取水设施，形成调水系统，利用采空区岩体对矿井水自然净化作用，实现矿井水井下储存与利用。
图2 大柳塔煤矿多煤层分布式地下水库神东矿区大柳塔矿煤矿分布式多层地下水库，由2号煤层3座地下水库和5号煤层1座地下水库组成，两煤层水库间建成直径1.4m通道，布置4条输配水管道，实现了地下水库库间调水，储水量达710万方，实现了矿井水零排放。
