针对有限作业场所、人员集中、尘毒危险源复杂、通风不畅、环境危害严重等问题，形成了煤矿粉尘控制理论与技术、非煤矿山尘毒控制理论与技术、高地温矿井和隧道掘进降温理论与技术、有限空间喷浆作业环境治理理论与技术、工业通风与除尘毒理论及技术等特色研究方向，建立了不同作业场所施工和运行过程中尘毒、温度和噪声产生及运移虚拟场景及监测监控系统，形成不同作业场所尘毒治理和降温控制的关键技术。

1. 煤矿粉尘控制理论与技术

针对煤矿采掘空间狭小、尘源复杂及疏水性难注水煤层等特点，开发了高效环保复合型系列化润湿剂；研发了高压脉动煤层注水技术及润湿剂自动添加技术，形成高效稳定的润湿剂自动添加和注水工艺及装置；形成了采掘工作面粉尘控制理论体系；研发了综采工作面粉尘连续监测、尘源智能跟踪和喷雾降尘联动系统及成套设备；优化了综掘工作面通风除尘系统参数，研发大断面综掘工作面粉尘连续监测、风量水量智能调控系统及成套设备。

2. 金属、非金属矿山尘毒控制理论与技术

针对金属、非金属矿山采运过程中钻孔、爆破、运输、多中段高溜井卸矿等主要环节粉尘污染严重、防控效果差等实际问题，研究了金属、非金属矿山采运过程粉尘控制理论体系；研发了多中段高溜井卸矿智能联动控尘技术与装备；研发了高效环保爆破烟尘化学抑制剂及自动添加及调配技术与装备；研发了高效环保长效路面抑尘剂和可调的泡沫除尘一体机及其配套设备；研发了气量水量智能调控喷雾降尘装置、微米级干雾抑尘装置和新型高效微孔滤膜除尘器。

3. 高地温矿井和隧道掘进降温理论与技术

针对我国开采深度大、围岩温度高的矿井和隧道施工过程中作业环境温度高，难于治理等问题，研究了高温矿井和隧道主要热源的影响因素和热害产生机理，建立各热源放热量的计算模型及风流与围岩热交换仿真模型；研究了高温矿井和隧道围岩温度场的分布规律，建立作业场所环境温度的预测模型；研究了不同条件下通风降温和喷雾降温的效果及适用条件，开发出了非人工制冷降温和人工制冷降温材料、技术和装备。

4. 有限空间喷浆作业环境治理理论与技术

针对有限空间喷浆作业环境空间受限，工艺产尘量大，控尘困难等现状，建立喷浆产尘量预测模型及粉尘运移三维数学模型；研发出适用于矿山喷浆的新型环保抑尘外加剂及净化喷浆粉尘成套技术与装备，多途径降低喷浆作业粉尘；研究喷浆物料喷射过程中颗粒的空间分布、运动规律、回弹效应及尘化过程，揭示喷浆物料喷射产尘及回弹产尘的机理。

5. 工业通风与除尘毒理论及技术

针对工业生产过程中散发的各种粉尘和有害有毒气体，严重污染作业环境，影响作业工人的身体健康等问题，研究工业生产过程中散发的各种粉尘和有害有毒气体产生机理和影响因素，建立作业场所粉尘和有害有毒气体时空三维数学模型；研究不同通风条件下粉尘和有害有毒气体时空分布规律，优化工业通风方案；研究粉尘和有害有毒气体控制机理，研发控制粉尘和有害有毒气体技术和装备，开发作业场所粉尘和有害有毒气体监测监控系统及智能调控技术。