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儘管頁巖氣在改變能源結構中被寄予厚望，但其開採過程中使用的水力壓裂法卻存在環保隱患，這種開採方法被指為地下水污染的元兇，並引起一定的爭議。
國家能源局石油天然氣司司長張玉清在接受中國經濟時報記者採訪時承認，頁巖氣開發確實比常規油氣資源多用很多水，特別是加壓過程中用的水更多一些。不過，在他看來，通過環境監測、壓力監測等等，在工程管理中，嚴格鑽完井規程，可以杜絕污染地下水。
“美國頁巖氣開發採取工廠化生産方式，也就是説在一個井口要打五六口井，能夠減少用水量，避免浪費，同時也有利於水壓力的循環利用。減少對水資源和地表的破壞。 ”張玉清説。
16日發佈的《頁巖氣發展規劃（2011－2015年）》提到，頁巖氣井鑽井液為天然氣人工合成的油基泥漿，短時間內可自然降解；壓裂液主要成分是水和砂，不足0．5％的添加劑體系中絕大部分都是日常生活中常見的無毒無害物質。另外，頁巖氣層比地下飲用水層深很多，且中間夾有多層不可滲透岩層，壓裂液污染地下水的可能性很小。張玉清認為，如果嚴格執行鑽完井操作規程，保證套管和固井質量，可徹底杜絕水層污染。
不過，頁巖氣勘探開發需要水平井分段壓裂等專門技術，目前我國尚未完全掌握相關核心技術，這也是我國頁巖氣發展遇到的一個很關鍵問題。
張玉清表示，“十二五”期間，我國將攻克頁巖氣關鍵技術，建立完善的頁巖氣産業體系，為“十三五”頁巖氣快速發展奠定基礎。他表示，對於我國突破一些施工工具和鑽井技術等關鍵技術，非常有信心。
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