美国在煤层气的数值理论研究和实际开发上起步最早。

1968年，Airey提出了第一个预测煤层气释放的基本方程，并推导了一维，单孔隙，气相的数学模型。

1972年，Price-Abdalla提出了二维，单孔隙，气-水二相的数学模型，并推导了其有限差分的数值模型，编写了数值计算软件INTERCOMP-1。

1969年，美国矿业局钻出了第一个煤层气抽放井。1973年，随着石油禁运引发的能源危机，将煤层气作为一种潜在的有效替代能源进行开采的概念开始形成，煤层气的开发掀起了一次高潮。煤层气的数值模拟也在气井的实践中得到了广泛的应用。

1981年，由美国天然气研究所(GRI)主持，美国钢铁公司(US Steel)和宾州大学等承担，开始了煤层气产量模拟器与数学模型开发项目(Development of Coal Gas Production Simulators and Mathematical Modelsfor Well Test Strategies)的研究工作。在该项目中，Pavone和Schwerer基于双孔隙、拟稳态、非平衡吸附模型，建立了描述煤储层中气、水两相流动的偏微分方程组，采用全隐式进行求解，并开发了相应的计算机软件ARRAYS。该软件包括WELLID和WELL2D两个程序，分别模拟未压裂、压裂的单个煤层气井和多个煤层气井。与此同时，宾州大学的Ertekin和King，提出了类似于ARRAYS模型的单井模型PSU-1。该模型对方程组在空间和时间上进行差分离散，按全隐式、Newton-Raphson方法进行求解。后来，PSU-1模型和ARRAYS模型组合在一起形成了GRUSSP软件包，被推广应用。

1984年，Remner把PSU-1模型升级为PSU-2模型，使其能够处理多个煤层气井问题。1987年Sung开发的PSU一4模型，包括了有限导流裂缝、水平钻孔和生产煤矿工作面。

1987年，在美国天然气研究所的支持下，ICF Lewin Energy开发出了专门用于煤层气藏模拟的双孔隙、二维、气-水两相模型COMET(TM)，随后又推出了微机版的COMETPC模型，COMET是英语短语Coalbed Methane Technology的简写。COMET模型与ARRAYS模型和PSU模型有许多相同的物理和数值特性，其最重要的贡献是友好的用户界面。

1989年，美国天然气研究所与国际先进能源公司(Advanced Resource International，Inc.，简称ARI公司)等13个公司和工业财团联合，在COMETPC模型的基础上进一步开发出了COMETPC-3D模型，它是一个功能强大、三维、气一水两相流的计算机模型，可模拟多井、多层和压裂井，考虑了重力效应、溶解气、孔隙压缩系数、煤基质收缩系数以及应力对渗透率影响。与此同时，S.A.Holditch & Associates，Inc. (SAH) 独立开发了另一个可模拟煤层气和非常规气的储层模拟器COALGAS。其煤层气模拟的特性与GRUSSP和COMET模拟器类似。该模拟器具有平衡吸附和拟稳态非平衡吸附两种选项，以及图示化、菜单式的前处理和后处理功能，因而操作方便，显示结果直观。

1998年，ARI公司又推出新产品，COMET2，2000年9月升级到COMET2.10版。该软件增加了三孔隙双渗透率模型，差分方程组采用全隐式求解，井按全隐式算法处理，可模拟注二氧化碳或氮气提高甲烷采收率，运行的操作系统为windows98、Windows2000或以上，从而使模型的功能更强，运行稳定性更好，计算精度更高，同时运行速度大大加快，缩短了模拟计算时间，提高了模拟工作效率。

我国自1992年开始煤层气的数值模拟研究，起步较晚。1994年，原地质矿产部华北石油地质局与清华大学合作，联合开发了我国第一个煤层气模拟软件CMS。但是由于该软件的模型采用的是二维，单层的储层模型，在我国复杂多层的煤层条件下，应用受到了局限。

1996年，孙培德等人详细的描述了气单相，气-水二相的储层模拟，并提出了多层煤层气的初步模型。

2000年，骆祖江等人提出了煤层气储层的三维模型，并讨论了模型全隐式联立求解的方法。

2005年，刘曰武等人建立了不同线性组合边界的煤层气井试井理论模型，求解了煤层气井不定常渗流模型,得到了井底压力和压力导数的理论曲线,以及压力场分布图。

2006年，成绥民等人建立和提出气-水两相渗流基本理论与稳定、不稳定试井基本原理及产能分析方法。

2007年，杨勤涛，刘小华等人求出气-水二相不稳定试井模型的解析解。

现如今，美国的煤层气已经形成了一个新兴产业。据报道，美国现有产气煤层气井6000余座，产气量占其总天然气产气量的6%。反观我国，因为煤层气研究起步较晚，煤层气资源还未完全得到开发和利用。国产的数值模拟软件因为诸如功能有限，稳定性不好等原因没有得到推广。国内主要使用的软件还是从国外引进的COMET 3D和COALGAS等煤层气试井数值模拟软件，面临着只有程序，没有源代码，无法再开发和软件不适应中国特有的复杂煤层等等问题。总而言之，加快进行中国自己的煤层气数值模拟研究已经刻不容缓。