我國在頁巖氣的勘探開發(fā)研究石油科研儀器方面取得了初步成效，但與此同時(shí)，也遇到了許多亟待解決的理論和技術(shù)問題。我國主要是引入或者學(xué)習(xí)美國的頁巖氣勘探開發(fā)技術(shù)。
目前面臨的問題主要是資源家底不清，缺乏核心技術(shù)。從國內(nèi)外頁巖氣現(xiàn)狀來看，頁巖氣勘探開發(fā)還存在許多問題亟待解決，包括機(jī)理分析與研究、實(shí)驗(yàn)測試與分析、有利選區(qū)與評價(jià)、含氣特點(diǎn)與模擬、產(chǎn)能分析及預(yù)測、壓裂技術(shù)與壓裂液、精確導(dǎo)向與儲層改造等。
目前，頁巖氣在地層的大致分布是可以通過儀器和以往國內(nèi)開采天然氣的經(jīng)驗(yàn)來判定，但是具體方位下有多少頁巖氣還是需要經(jīng)過縝密的調(diào)研和取證。此外，我國和美國的地理構(gòu)造也不太一樣，完全照搬海外的頁巖氣勘測技術(shù)未必是合適的。
頁巖氣分為幾種類型，有的會在不太深的巖層里找到，有的頁巖氣則隱藏在3000米甚至更深的巖層中。假設(shè)頁巖氣埋藏深度達(dá)到5000米到 6000米，鉆井作業(yè)將會存在很大障礙，這就需要高超的鉆井技術(shù)和工藝，以防止漏氣或爆炸，鉆得越深，地層的溫度越高，巖石較軟，打井會很困難。
“水平井分段壓裂”是目前頁巖氣開采中的關(guān)鍵技術(shù)。簡單地說，頁巖氣的開采過程需要先從地面垂直鉆探到頁巖層，再通過開鑿水平井穿越頁巖層內(nèi) 部，并在水平井內(nèi)分段進(jìn)行大型水力加砂壓裂，獲得大量的人工裂縫，還需在同一地點(diǎn)，鉆若干相同的水平井，對地下頁巖層進(jìn)行比較徹底的人工改造，造成大面積 網(wǎng)狀裂縫，后獲得規(guī)模產(chǎn)量的天然氣。
頁巖氣開發(fā)是一個(gè)系統(tǒng)工程，每一項(xiàng)技術(shù)都很重要，除了大家熟知的水力壓裂技術(shù)、水平鉆井技術(shù)，還有選區(qū)評價(jià)技術(shù)、實(shí)驗(yàn)分析技術(shù)、微地震監(jiān)測技 術(shù)、測井解釋技術(shù)、三位地震技術(shù)等等，這都很關(guān)鍵。頁巖氣在我國還是新生事物，從陌生到了解，到掌握技術(shù)大規(guī)模開發(fā)見成效，有一個(gè)較長的過程，要研究、要 探討的問題還有很多。、
我國頁巖氣勘探開發(fā)研究還處于起步階段，資源勘探程度低、技術(shù)不夠成熟是當(dāng)前我國頁巖氣勘探開發(fā)面臨的主要問題，在勘探開發(fā)上急需新技術(shù)、新方法，以及配套設(shè)備的突破。
