我国深部（层）（以下均指埋深大于2 000 m）煤层气资源丰富，勘探开发潜力巨大。2019年以来，鄂尔多斯盆地东缘（鄂东缘）大宁–吉县区块逐步进入深部（层）煤层气“规模勘探+先导试验”阶段，直井日产气量突破2×10~4m~3，水平井日产气量突破10×10~4 m~3，这一标志性成果既突破传统意义上煤层气勘探开发领域的深度禁区，使得煤层气总资源量有望在30.05×1012 m~3基础上大幅度增加，又将成为“十四五”乃至长远煤层气产业实现规模发展的重点勘探开发方向。面对以地面传统钻井、压裂（储层改造）、排采（举升）、集输和数智化等为主体技术及开发方式的迫切需求，鄂东缘深部（层）煤层气面临许多基础理论和技术难点，包括：成藏机理和赋存状态，有利区优选方法；高产主控因素及控制机理，解吸–渗流机理与开发规律，“地质–工程一体化”开发甜点评价标准，关键开发指标确定方法和依据；低成本优快高效钻完井技术，水平井水泥环高效密封控制技术；煤岩缝网形成机理，低成本、高效、环保压裂入井材料，改造后缝网孔渗特征、流动规律；高盐、高水气比、出砂等工况下排采及举升控制技术；高效节能集输、规模开发所需复杂集输管网稳定运行理论与实践体系；数智气田建设和人工智能应用研究。在系统梳理上述难点基础上，针对性地提出勘探地质、开发地质、钻完井、压裂（储层改造）、排采（举升）、集输与数智化等理论与技术的研究方向和具体对策，这一成果不仅对加快鄂东缘深部（层）煤层气规模上产具有重要的指导意义，而且对国内外深部（层）煤层气规模开发具有很强的引领和示范作用，也可有力推动煤层气产业高质量发展、支撑实现国家碳达峰碳中和目标与保障清洁能源安全。