與其他非常規(guī)油氣一樣，頁巖油氣的勘探開發(fā)與技術(shù)的創(chuàng)新、水平的提高緊密相聯(lián)系。美國(guó)依托其雄厚的技術(shù)支撐體系、依靠技術(shù)創(chuàng)新花費(fèi)了較大投資和較長(zhǎng)時(shí)間才取得頁巖氣快速發(fā)展。因此很多人認(rèn)為，在中國(guó)作為新的生長(zhǎng)點(diǎn)的頁巖氣必然與美國(guó)有很大的差距，在這方面要面臨漫長(zhǎng)的征程。美國(guó)一公司曾說：中國(guó)要掌握頁巖氣開發(fā)技術(shù)至少要10年。似乎離開美國(guó)技術(shù)中國(guó)人啃不下頁巖氣。這個(gè)說法不全對(duì)，甚至大部分不對(duì)。

　　技術(shù)：并非難以企及

頁巖油氣與致密油氣同屬非常規(guī)油氣，他們的核心技術(shù)是兩大系列：水平井和壓裂。正是依托以其為主體的技術(shù)系列的完善配套，美國(guó)突破了致密砂巖儲(chǔ)層的開發(fā)并以其產(chǎn)量增加來彌補(bǔ)老油田的減產(chǎn)。2010年美致密氣占總產(chǎn)量的26％，約1590億立米。致密油約占總產(chǎn)量的10％，約3400萬噸。而將此套技術(shù)應(yīng)用于頁巖并使之逐漸適應(yīng)了其特殊性便獲得了頁巖油氣的大發(fā)展。

中國(guó)油氣也走過類似的歷程。基于其地質(zhì)的特殊性，致密油氣所占的份額更高。經(jīng)過近10年的技術(shù)攻關(guān)，中國(guó)致密油氣產(chǎn)量快速提高，分別占總產(chǎn)量約1/5、1/4，成為不可或缺的組成部份。

這說明中國(guó)致密油氣勘探開發(fā)的技術(shù)已達(dá)到相當(dāng)高的水平，我國(guó)在水平井和壓裂技術(shù)為主體的成套技術(shù)上也已臻成熟。各種定向的叢式水平井、階狀水平井、魚骨狀分枝水平井及其相應(yīng)的鉆井、完井、測(cè)試等工藝已成為相當(dāng)普及的工程手段。在壓裂中適應(yīng)不同地質(zhì)、儲(chǔ)層情況的壓裂液已形成若干系列，壓裂、攜砂、(壓裂液)返排等工藝也形成配套，壓裂規(guī)模已從千方液百方砂量級(jí)發(fā)展到萬方液千方砂量級(jí)。

美國(guó)頁巖氣開發(fā)中引以為豪的水平井分段壓裂在實(shí)用中達(dá)到可同時(shí)壓裂20段，中國(guó)近兩年就發(fā)展到16段。目前，工作才剛開始，國(guó)內(nèi)石油工程界已針對(duì)中國(guó)頁巖的實(shí)際研發(fā)出分別應(yīng)用于高碎屑含量、高粘土含量的兩類頁巖壓裂液，以保障目前的頁巖油氣壓裂施工。

當(dāng)然，頁巖油氣與致密油氣的開發(fā)還有許多不同，有許多需在實(shí)踐中攻克的新難題。即使同一大類的油氣開發(fā)在不同盆地、不同性質(zhì)的儲(chǔ)層(如頁巖中粘土類礦物的含量和類型可有相當(dāng)大的變化)、甚至不同深度，在實(shí)施勘探開發(fā)作業(yè)時(shí)都會(huì)碰到不同的技術(shù)問題，需要做具體的探索(包括失敗)、采取不同的對(duì)策。

特別要注意的是油氣勘探開發(fā)不同階段需要不同的工藝和設(shè)備，他們組成復(fù)雜的配套技術(shù)體系，往往僅一、二項(xiàng)技術(shù)工藝上的缺失缺陷就可影響到整個(gè)生產(chǎn)鏈的完成和成本的降低。從頁巖油氣開發(fā)上看，主體技術(shù)的初步具備還不意味著具有整套技術(shù)系列的保障，某些單位掌握的先進(jìn)技術(shù)還有普及應(yīng)用的問題。我國(guó)要逐步完成、完善其配套確實(shí)還有一段實(shí)踐過程，與美國(guó)的現(xiàn)狀比也有不少差距，某些單項(xiàng)技術(shù)差距還很大，這是必須正視和重視的。

　　環(huán)保：不應(yīng)過分擔(dān)憂

對(duì)于頁巖氣的開發(fā)，業(yè)外人士最關(guān)心的是環(huán)境問題。當(dāng)頁巖氣開發(fā)還剛開始時(shí)，美國(guó)曾有一個(gè)短記錄片《GasLand》，其中展示出頁巖氣開發(fā)對(duì)環(huán)境污染的鏡頭，如壓裂液污染河水、因含甲烷使自來水龍頭出水時(shí)可點(diǎn)火燃燒……渲染出一幅可怕的圖畫。這使還沒見過頁巖氣的人先入為主地將其扣上“高污染、非環(huán)保”的帽子。對(duì)此，曾有一美國(guó)評(píng)論者幽默地引用了西方諺語：當(dāng)真理還沒來得及穿上褲子時(shí)，謊言已光著屁股滿街喊了。頁巖氣開發(fā)真的對(duì)環(huán)境那么不友好嗎？

頁巖油氣是在致密油氣勘探開發(fā)的基礎(chǔ)上突破并發(fā)展起來的，其主體技術(shù)是類似的。首先是鉆井。水平井與已實(shí)施150余年的垂直井只是鉆頭行進(jìn)的方向不同，可能對(duì)環(huán)境污染的鉆井液(具有復(fù)雜添加劑的各類泥漿)、落地油等也基本相同，處理不好確實(shí)可污染環(huán)境。但這個(gè)問題早已解決。

目前，鉆井過程中和完成后可確保泥漿、油污不外泄，完全回收并進(jìn)行無害化處理。何況回收物可多次利用，落地油和伴生氣亦被回收或放空燃燒。如作不到這一點(diǎn)，施工單位將被責(zé)令整改、罰款或被取消施工資格。顯然，當(dāng)前石油工業(yè)己經(jīng)做到了這一點(diǎn)。否則，在如此重視環(huán)境的今天，還能生存下去嗎？

其次，環(huán)保界最關(guān)心的是壓裂。壓裂是利用水壓機(jī)原理以壓裂液(很少完全用清水、多要添加多種化學(xué)品)攜砂(多用細(xì)純的石英砂、亦可用人工燒制的陶粒)將致密的巖石壓出細(xì)小的裂縫，而后將壓裂液返排至井口卻將攜砂留在縫內(nèi)以作為支撐而防止裂縫閉合。這些人工造縫導(dǎo)引品位低難流出的油氣進(jìn)入井筒而被采出。這是難度很大的高技術(shù)工藝，壓力小了壓不開，但壓力過大也可在目的層外的巖石內(nèi)也產(chǎn)生裂縫。

留在地層里的少量壓裂液會(huì)否污染地下水呢？我們知道供人們使用和與地表水系溝通的地下水都在表層，而頁巖油氣的開發(fā)絕大多數(shù)在深層，甚至比常規(guī)油氣還深些。這是因?yàn)槎鄶?shù)情況下在頁巖內(nèi)生成的油氣向上運(yùn)移并聚集在多孔的儲(chǔ)層中。實(shí)施壓裂的頁巖與地表含水層間往往隔數(shù)百數(shù)千米的非滲透層。當(dāng)人們注意到可能對(duì)淺層地下水或地表水系有污染時(shí)則有意避開可與其聯(lián)通的地層。如果真出現(xiàn)了《GasLand》所顯示的水中含大量甲烷的情況，那反倒可以直接利用。這正是非常規(guī)氣的一種——水溶氣，在日本已投入經(jīng)濟(jì)開發(fā)。

正是出于環(huán)保需要，國(guó)內(nèi)外已開始研究對(duì)環(huán)境影響更小、甚至無危害且更高效的鉆井液、壓裂液。勝利油田已成功自主研究出無毒、可降解的合成基鉆井液來代替水基、油基鉆井液。中國(guó)工程院院士沈忠厚正研制特別適合頁巖油氣開發(fā)的超臨界二氧化碳?jí)毫选?/p>

很多人還擔(dān)心水力壓裂用量大而影響環(huán)境。這是個(gè)問題，但也無須過慮。我們?cè)谖鞅钡貐^(qū)常以在井區(qū)專門打水井或以管線聯(lián)接附近小湖來解決。頁巖油氣正式開發(fā)時(shí)井相當(dāng)密，大部分水可重復(fù)利用。美國(guó)著名頁巖氣公司ChesapeakeEnergy曾公布生產(chǎn)不同能源用水量比較：以生產(chǎn)每百萬英熱單位用水量(加侖)計(jì)，巴耐特(美最著名頁巖氣產(chǎn)區(qū))頁巖氣1.47、煤炭2-8、常規(guī)石油8-20、油頁巖22-56。看來，頁巖氣開發(fā)耗水并不如所傳說的那么多，反而應(yīng)屬較少。

至于有些人擔(dān)心壓裂引起地震則更是杞人憂天。可以類比的是大型水庫(kù)的巨大負(fù)載增量可觸發(fā)微地震以調(diào)節(jié)地殼平衡，但其量級(jí)甚低而從未造成危害。壓裂和開發(fā)對(duì)地下應(yīng)力狀態(tài)的影響要比大水庫(kù)低一個(gè)數(shù)量級(jí)。相反，壓裂中巖層破裂產(chǎn)生的微震倒成為監(jiān)測(cè)壓裂和開發(fā)效果的有力手段，在頁巖氣開發(fā)中它成為發(fā)展很快的技術(shù)分支。