关键技术创新与突破是加快我国煤层气高效开发、实现煤层气产业又好又快发展的重要支撑和保障。“攻克煤层气开发利用关键技术，提高煤层气利用技术的研发能力”已列入国家科技部“十一五”社会发展科技工作重点。

“十一五”期间，我国将重点攻关七大煤层气开发前沿技术，为煤层气产业发展奠定基础。这七个方面是：利用地球物理方法评价煤层含气量的技术；煤层气井压裂效果评价及裂缝监测技术；提高煤层气采收率技术；深部煤层的煤层气开采技术；常规天然气与煤层气合采技术；煤层气高效液化技术和高附加值的煤层气加工利用技术。

此外，在基础研究方面，重点方向包括煤层气赋存形式和成藏规律、煤层气高渗富集区的控气因素和先采气、后采煤理论等方面的研究。