1）国内合作。实验室研究人员与国内相关的高校、科研院所及油气田企业进行了多项科研合作，并积极参加相关学术活动。例如：在“十二五”期间，高德利教授作为项目组长主持承担的国家科技重大专项项目“复杂油气田地质与提高采收率技术（2011X05009）”，联合了中国地质大学、浙江大学、西南石油大学等12所优势高校及2个油田，进行协同研究并取得了丰硕的研究成果；李根生教授作为首席科学家主持承担的国家973计划项目“深井复杂地层安全高效钻井基础研究”，联合了中国科学院、中国石油、中国石化以及石油高校等7家国内优势单位，已顺利通过项目验收。实验室学术带头人有多人次为国内各种相关学术活动作特邀报告，如高德利在2014年度应邀作了7次特邀报告。
2）国际合作。实施研究人员积极开展国际学术交流与合作，承担国际合作项目，在国际会议上作特邀报告，不断提高国际化水平。例如：实验室研究人员与美国Oklahoma大学合作承担了国家自然科学基金重大国际合作项目“页岩气藏水平井完井与多级压裂增产的基础研究”，与莫斯科古勃金油气科技大学合作承担了国家重大国际合作项目“油气井复杂钻井条件下管柱磨损防护技术研究”，还承担了石油企业的海外项目等。在国际学术交流方面，例如：高德利连续两年（2013和2014）应邀在“International Conference on Computational & Experimental Engineering and Sciences”上作主题报告；2014年，高德利还在中国举行的三次国际会议上作特邀报告；李根生在环太平洋水射流会议上作特邀报告。