煤层气的勘探开发已有近40年历史，煤层气地质学已基本形成了自身的理论体系与方法体系，但是关于煤层气藏及其成藏机理方面的研究甚少。根据目前国内外煤层气藏的研究历史与现状，分析总结了存在问题及启示。根据煤层气藏的自身特征，首先给出了煤层气藏的定义；并根据其定义，将煤层气藏的边界区分为6类：经济边界、水动力边界、风氧化带边界、物性边界、断层边界及岩性边界，对各类边界的封闭机理进行了探讨；结合边界类型的划分及煤层气藏自身的构造特征，以压力为主线，将煤层气藏分为水动力封闭型和自封闭型两类，前者可进一步区分为水动力封堵型和水动力驱动型煤层气藏两个亚类。以沁水盆地南部、二道岭—汝箕沟地区、Piceance盆地、阜新盆地的王营-刘家地区、尤塔州中部的Price-Ferron-Emery地区、粉河盆地为例从静态和动态两方面对煤层气藏的成藏机理进行了探讨。其中静态特征包括煤层空间展布、煤层气成分和含气量、储层物性、吸附特征、储层压力、封闭条件；动态特征主要包括盆地演化及煤层气藏的发育史、埋藏史、热史、成熟度史、煤层气成因、含气量变化史、地下水动力条件及对煤层气藏的影响。在上述研究成果的基础上，在最后一部分，从煤层气成因、储层特性、吸附特征、含气量、地下水动力学特征五个成藏条件和成藏过程等方面对高、中、低煤阶已熟和低煤阶未熟煤层气藏成藏的差异性进行了详细的探讨，并指出了各类煤层气藏成藏的主控因素。对煤层气藏成藏机理的研究，不但丰富了煤层气地质学的基本理论，而且对煤层气的勘探开发具有重要的指导意义。