盡管我國已經做了長期準備，但是我國頁巖氣產業發展尚未取得實質性進展，距離規模化、商業化開采目標尚遠。我國實現頁巖氣“美國奇跡”依然面臨諸多困難。
一是資源狀況尚未完全摸清。“全球頁巖氣初評”顯示我國頁巖氣技術可采資源量為36.1萬億立方米，居世界首位;《頁巖氣發展規劃(2011-2015年)》認為我國頁巖氣可采資源量為25萬億立方米，超過常規天然氣資源。兩種估算都顯示出我國擁有豐富的頁巖氣資源，但具體數值差距較大。由于我國至今尚未系統開展全國范圍內頁巖氣資源調查和評價，因此難以落實較為準確的頁巖氣資源量水平。另外，我國頁巖氣藏復雜，資源賦存條件差，且多分布在地形復雜、人口密集的區域，為資源認識、開采帶來極大的難度，也為基礎設施建設提出了極高的考驗。
二是技術差距仍然很大。國家科技重大專項中設立“頁巖氣勘探開發關鍵技術”，表明我國力求突破核心技術制約的決心。利用在煤層氣和致密氣勘探開發中積累的經驗，截至2011年底，我國石油企業共在15口頁巖氣井中進行直井壓裂試氣，其中9口見氣，表明我國已經初步掌握頁巖氣直井壓裂技術。但是，我國仍然沒有掌握水平鉆井和水力壓裂這兩項頁巖氣開采的核心技術，并且缺乏核心技術人才，直接制約了頁巖氣產業的發展。另外，由于地質條件的差異，我國還必須開發出適合自身地質條件的頁巖氣開發技術。
三是能源市場結構不具有競爭性。一方面，民間資本進入困難重重。兩家民營企業中標第二輪頁巖氣探礦權釋放了積極的信號，我國也已經同美國簽署了頁巖氣合作諒解備忘錄，我國的石油企業也與國際石油公司建立了頁巖氣研究合作意向。盡管如此，國有資本依然是我國頁巖氣產業的最主要參與者，數量少，難以分散巨額投資壓力，也阻礙了民間有投資意愿的資本進入。另一方面，天然氣管輸市場仍處于寡頭壟斷。近年來，我國天然氣管道建設取得了極大進展，初步形成了橫跨東西、縱貫南北、連通海外的天然氣管網;并在川渝、環渤海、長三角等地區形成了比較完善的區域性管網。但是，我國天然氣管網仍然無法像美國那樣完善，且并未像美國那樣實行第三方準入制度，而是處在寡頭壟斷中，極有可能造成管道使用上的不公平。另外，天然氣價格處于管制之下。天然氣出廠價、管輸費和城市輸配費都由國家嚴格控制，難以反映實際供需關系，一般都會造成天然氣價格偏低，從而打擊了企業進行頁巖氣資源勘探開發的積極性。
四是相關制度不完善。首先，缺乏政策激勵。頁巖氣開發投入大、產出周期長、投資回收慢。如果沒有政府支持，一般企業難以進入。盡管我國政府已經出臺了一些頁巖氣開發的稅收優惠政策，但總體來說力度不夠，針對性不強，政策缺位明顯。其次，存在礦權重疊問題。我國非常規油氣資源開采與常規油氣資源類似，都是由國土資源部統一管理，頒發勘探開發執照。一些分布在常規油氣盆地的頁巖氣礦區難免會形成礦權重疊。第三，相關政策法規存在缺位。一方面，針對頁巖氣開采初期投入高、產出周期長，投資回收慢的特點，我國還缺乏相應的財政補貼、稅收優惠等鼓勵政策。另一方面，我國頁巖氣勘探開發的一些潛力地區諸如鄂爾多斯盆地、吐哈盆地等干旱缺水比較嚴重，環境保護也是頁巖氣開采過程中亟需關注的問題，我國在這方面仍然缺乏相應的指導和限制政策。
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