煤层气地质学（coalbed methane geology or coalbed gas geology），理学-地质学/地质资源与地质工程-〔煤-煤层气地质〕-煤层气-煤层气地质，研究煤层气勘查和开发的学科。煤层气地质学是应用地质学的一个新兴分支学科，广义上属于地质学中的应用地质学领域，狭义上为煤地质学与石油天然气地质学的交叉学科。煤层气地质学起源于人类将煤层气作为天然气资源而进行的勘查与开发探索，20世纪80年代之后才逐渐发展起来，其理论与方法体系仍在不断完善中。煤层气地质学的研究范围包括煤层气成因与赋存特点、煤储层物质组成和物理性质、煤储层及其围岩流体、形成与演化过程、资源富集规律、可采性、开发地质条件、勘查与开发有利区优选与评价等。中国已将煤层气地质学的研究范围有效延伸到煤层气开发领域，煤储层可改造性和可排采性成为重点关注的对象。煤层气地质学的研究对象以含煤层气系统为核心，研究范围包括成藏作用及其地质选择过程、资源分布及开采潜力、开发过程中煤储层地质动态变化。煤层气地质学的研究任务，是为煤层气资源勘查、开发、利用及煤矿安全生产提供地质依据。