页岩气的开发和利用有利于缓解油气资源短缺，增加清洁能源供应，是常规能源的重要补充。目前，世界页岩气开采技术，主要有水平井分段压裂技术、清水压裂技术和同步压裂技术等，这些先进的技术不断提高着页岩气井的产量。
水平井分段压裂技术
水平井的成本一般是垂直井的1～1．5倍，800～1000m水平段的常规水平井钻井及完井投资约为700万美元，而产量是垂直井的3倍左右。目前85％的页岩气开发井为水平井分段压裂，如美国新田公司在Woodford页岩中的部分开发井就采用5～7段式压裂。
2007年开始，水平井分段压裂技术成为非常规油气开发的主体技术，开始在北美大规模应用，并在国内塔里木、辽河、大庆、西南等多个油气田得到了广泛应用。当前国内外水平井分段压裂的工艺技术方法，主要分为四大类：
1．化学隔离技术。国内外在20世纪90年代初采用该技术，主要用于套管井。其基本做法是：①射开第一段，油管压裂；②用液体胶塞和砂子隔离已压裂井段；③射开第二段，通过油管压裂该段，再用液体胶塞和砂子隔离；④采用这种办法，依次压开所需改造的井段；⑤施工结束后冲砂冲胶塞合层排液求产。该技术工序繁杂，作业周期长，综合成本高，在世界范围内推广应用较为缓慢。
2．机械封隔技术。机械封隔技术也用于套管井，主要有机械桥塞与封隔器结合或双封隔器单卡分压或环空封隔器分段压裂等技术。主要有以下3种：①机械桥塞＋封隔器分段压裂；②环空封隔器分段压裂；③双封隔器单卡分压。该技术在浅层油藏应用相对成熟，在深井应用中还需改进与完善。
3．限流压裂技术。限流压裂技术是在压裂过程中，当压裂液高速通过射孔孔眼进入储层时会产生孔眼摩阻且随泵注排量的增加而增大，带动井底压力的上升，当井底压力一旦超过多个压裂层段的破裂压力，即在每一个层段上压开裂缝，它要求各个段破裂压力基本接近，可用孔眼摩阻来调节。该技术多用于形成纵向裂缝的水平井，分段的针对性相对较差。
4．水力喷砂技术。水力喷砂射孔压裂联作技术是集射孔、压裂、水力封隔一体化的新型增产措施，适用于多种完井方式的油气井增产，施工周期短、安全可靠性高、作业成本低，是目前国际上低渗透油气储层改造的研究热点之一。根据伯努利（Bernoulli）方程原理，将压能转变为动能，射流增压与环空压力叠加超过破裂压力并维持裂缝延伸。采用一种特殊的喷射/压裂工具，通过两个步骤将地层裂缝打开。水力喷砂射孔压裂技术原理是采用携砂高压前置液，将套管、水泥环、地层射穿，并实施压裂或酸化。该技术的优点：①无需单独射孔，直接喷砂压裂完成射孔压裂作业，射孔、压裂一次完成；②施工时只需下一次管柱，可解决多层射孔压裂作业；③实现一套工具完成多层施工；④不动管柱一次喷砂射孔两层；⑤施工时间短。
清水压裂技术
清水压裂技术也称为减阻水压裂技术，是指在清水中添加很少量的减阻剂、黏土稳定剂和表面活性剂作为压裂液来进行压裂的技术。该技术是用清水添加适当的减阻剂作为压裂液来替代通常使用的凝胶压裂液，可以在不减产的前提下节约30％的成本，在低渗透油气藏储层改造中取得很好的效果。
1．清水压裂技术的主要特点
清水压裂主要有以下特点：①较大的施工间隔段；②工作液效率低、用量大；③工作液粘度低、形成的裂缝宽度较窄；④携砂能力差；⑤要求较高的泵注排量，以补偿工作液的高滤失；⑥形成的裂缝几何形状较复杂。
2．该技术提高岩石渗透率的依据
天然的缝面不吻合和产生粗糙缝面，剪切应力使缝面偏移，同时在裂缝扩展时，水力裂缝将开启早已存在的天然裂缝，提高岩层的渗透率；若用其他压裂液进行压裂处理，往往不能对进入气层中的压裂液进行彻底清洗，而水压裂采用的压裂液主要为清水，是一种清洁压裂技术，这也是提高岩层渗透率的重要因素之一。该技术已经成为美国德克萨斯Barnett页岩气田的主要开采手段。
同步压裂技术
同步压裂技术是指同时对2口或2口以上的邻近平行井进行压裂。在同步压裂中，压裂液及支撑剂在高压下从一口井沿最短距离向另一口井运移，这样就增加了裂缝网格的密度和表面积，从而快速提高页岩气井的产量。
同步压裂一方面可以促使水力裂缝扩展过程中相互作用，产生更复杂的缝网，增加改造体积，提高气井产量和最终采收率；另一方面它是2口或2口以上相邻且平行的水平井交互作业，逐段实施分段压裂。采用这种技术在短期内增产效果很明显。
这项技术是近几年在沃斯堡盆地Barnett页岩气开发中成功应用的最新压裂技术。目前已从两口互相接近且深度大致相同水平井间同时压裂，发展到3口、甚至4口井间同时压裂。