1.渗流力学理论：主要研究多孔介质中流体的流动规律，重点进行非线性渗流、细观渗流实验及数值计算研究；如热—流—固耦合渗流研究，多孔介质中热对流的分叉混沌研究，利用同步辐射进行细观渗流实验研究等。

2. 渗流力学应用研究：主要在石油工业及冻土工程中的应用。如试井分析理论及应用；油气层中的动态产能评价；射孔完井优化；煤层气中的渗流力学；油藏数值模拟；青藏铁路50～100年温度模拟等。

3. 科学计算及工程软件：应用力学理论研制和开发相关的科学计算及工程软件；重点研发渗流力学计算软件、油藏数模软件、地质建模软件、试井分析软件、动态产能评价软件、射孔优化软件、数字化大桥软件、青藏铁路灾害评估软件等。