1. Разработка научных основ и внедрение комплексов прогрессивных методов, технических средств и технологий горных работ для поиска и разведки месторождений золота
2. Разработка научных основ формирования комплексов нефтегазового оборудования и машин

В.Г. Лукьянов известный ученый в области горного дела. В этой области ему принадлежат глубокие теоретические исследования, практические рекомендации и разработки известные не только в нашей стране, но и за рубежом (Болгария, Польша, Германия, Китай). Получена заявка на монографию из США.

Все изложенное свидетельствует о том, что В.Г. Лукьяновым получены результаты, обогатившие науку новыми достижениями, широко признанными в России и достаточно известными за рубежом. Не менее важно и то, что он умеет организовать коллектив исследователей из разных институтов и производственных организаций для выполнения конкретных научных задач. Он являлся руководителем международного научно-технического проекта совместной НИР Томского политехнического университета с Китайским геологическим университетом.

Основные научные результаты международного научно-технического проекта:

• разработаны теоретические и практические основы прогрессивной многозабойной технологии проведения горно-разведочных выработок при детальной и эксплуатационной разведке, базирующихся на выявленных закономерностях между основными организационно-технологическими параметрами многозабойного метода проходки с использованием современных технических средств и передовых форм организации труда, что позволяет сократить сроки разведки месторождений;
• расширены и углублены исследования в области техники, технологии и организации проведения горно-разведочных выработок в Сибири на Северо-Востоке страны, а также использованы данные экспедиции № 4 Китая;
• установлены взаимосвязи между технологическими и организационными факторами при разведке золоторудных месторождений, а также на месторождениях других цветных металлов;
• разработан и предлагается принципиально новый методический подход к разработке ресурсосберегающей технологии проведения горизонтальных выработок, позволяющий учитывать в типовых и индивидуальных проектах подземных горно - проходческих работ основные параметры проектируемой разведочной сети;
• впервые предлагается новая концепция расчета графика организации работ специализированных проходческих звеньев, при обслуживании одним комплектом мобильного проходческого оборудования нескольких забоев в течение смены.

Результаты работы изложены в отраслевых инструктивных методических документах, стандартах и каталогах (3 наименования), типовых проектах сооружения горноразведочных объектах (3 наименования), альбомах технологических карт, руководствах по проектированию горнопроходческих работ (7 наименований), в нескольких монографиях справочных и учебных пособиях и пяти учебниках для Вузов.

В последние годы после открытия новой спецальности на кафедре по инициативе В.Г. Лукъянова "Разработка нефтянных и газовых месторождений" научные интересы лежат в области разработки научных основ формирования комплектов нефтегазового оборудования и машин.

Неоднократно выступал на международных конференциях и симпозиумах, в частности, в Германии и Китае.