2020年中國壓裂裝備行業(yè)市場需求分析預(yù)測(cè)[圖]

    一、壓裂裝備大型化，電驅(qū)技術(shù)有望領(lǐng)跑

    隨著國內(nèi)天然氣勘探開發(fā)的進(jìn)一步發(fā)展，油氣井的深度、壓裂量都在持續(xù)增加，井口壓裂作業(yè)的壓力和排量也越來越大，壓裂設(shè)備總體朝著大型和超大型的方向發(fā)展，尤其以新疆非常規(guī)油氣和西南頁巖氣勘探開發(fā)為典型代表。而非常規(guī)能源開發(fā)目前正成為資本投入和設(shè)備購置的重要構(gòu)成。目前國內(nèi)壓裂設(shè)備存量大約一半以上是2000型及2000以下型號(hào)。2015年后，隨著市場需求衍變，2500型壓裂車成為目前市場需求主流。

    目前傳統(tǒng)2000型和2500型壓力車絕大部分采用車載式結(jié)構(gòu)，在整機(jī)重量和外形尺寸等諸多方面受到限制，而超限改裝車很難滿足快速運(yùn)移和小井場作業(yè)要求。特別是國內(nèi)的頁巖氣開發(fā)作業(yè)，要求長時(shí)間連續(xù)大負(fù)荷作業(yè)，對(duì)超大型壓裂裝備需求明確；而傳統(tǒng)車載式壓裂車由于重量、尺寸、質(zhì)量等客觀限制，很難通過單一增大設(shè)計(jì)規(guī)格來實(shí)現(xiàn)超大功率且性能穩(wěn)定的壓裂車。

    從文獻(xiàn)資料總結(jié)來看，目前幾種典型的大型壓裂技術(shù)包括：傳統(tǒng)柴油發(fā)動(dòng)車載式壓裂裝備技術(shù)、渦輪驅(qū)動(dòng)壓裂裝備技術(shù)、全液壓驅(qū)動(dòng)壓裂裝備技術(shù)和電驅(qū)壓裂裝備技術(shù)。針對(duì)這幾種技術(shù)各自的優(yōu)缺點(diǎn)，綜合整理如下

大型壓裂設(shè)備技術(shù)優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比

數(shù)據(jù)來源：公開資料整理

    相關(guān)報(bào)告：智研咨詢發(fā)布的《2019-2025年中國油田壓裂設(shè)備行業(yè)市場全景調(diào)查及投資方向研究報(bào)告》

    電驅(qū)壓裂裝備技術(shù)和工作方式是：變壓器、變流器、電動(dòng)機(jī)、壓裂泵組這幾個(gè)環(huán)節(jié)控制功率變流器來控制電機(jī)的電壓，從而控制電機(jī)轉(zhuǎn)速，驅(qū)動(dòng)壓裂泵工作。取消了原來的壓裂車組、柴油機(jī)、液力變矩器和變箱速這種方式。

    從上表分析可得，電驅(qū)壓裂在無極調(diào)速、功率表現(xiàn)、環(huán)保性能等方面的優(yōu)勢(shì)明顯。目前隨著大功率永磁同步電機(jī)的技術(shù)進(jìn)步，電驅(qū)壓裂技術(shù)的相對(duì)優(yōu)勢(shì)得到更大程度的發(fā)揮，完滿滿足現(xiàn)場施工，已投運(yùn)的設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定，表現(xiàn)良好，具有了相當(dāng)?shù)募夹g(shù)成熟度。未來的超大型壓裂裝備技術(shù)中，電驅(qū)壓裂有望成為主流。

    二、頁巖氣對(duì)壓裂設(shè)備的需求分析測(cè)算

    1、頁巖氣發(fā)展對(duì)壓裂設(shè)備的需求測(cè)算

    國內(nèi)井口壓裂作業(yè)的壓力和排量也越來越大，尤其以新疆非常規(guī)油氣和西南頁巖氣勘探開發(fā)為典型代表。而非常規(guī)能源開發(fā)目前正成為資本投入和設(shè)備購置的重要構(gòu)成。在非常規(guī)油氣能源開發(fā)中，大功率和超大功率的壓裂裝備是勘探開發(fā)的必備，也是目前電驅(qū)壓裂裝備應(yīng)用的主要方向。

    目前，我國頁巖氣的發(fā)展規(guī)劃目標(biāo)是在2020年實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)300億立方米。

對(duì)頁巖氣的發(fā)展的相關(guān)規(guī)劃

數(shù)據(jù)來源：公開資料整理

    中國石油2018年在川頁巖氣年產(chǎn)量達(dá)到42.7億立方米，建成產(chǎn)能大約60億立方米；而中國石化2018年在涪陵頁巖氣田全年生產(chǎn)頁巖氣60.2億立方米，目前建成產(chǎn)能100億立方米。距離年產(chǎn)300億立方米的目標(biāo)還有相當(dāng)一段距離。

我國頁巖氣產(chǎn)量（億立方米）

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    2017年，我國頁巖氣產(chǎn)量為89.95億立方米，，2017年底，中石油累計(jì)投產(chǎn)210口，中石化累計(jì)投產(chǎn)大約400口。則簡單估算到2020年，產(chǎn)量達(dá)到300億立方米大概需要投產(chǎn)超過2000口井，即2018~2020每年需新投產(chǎn)超過450口井，對(duì)應(yīng)每年開鉆井可能超過900口，需要壓裂井超過540口。在2014年，全國共建成32億立方米/年的產(chǎn)能。其中，中石化重慶涪陵區(qū)塊開鉆頁巖氣水平井131口，完井112口，分段壓裂82口，投產(chǎn)75口，形成了年產(chǎn)25億立方米的頁巖氣產(chǎn)能；中石油也推進(jìn)威遠(yuǎn)、長寧和昭通頁巖氣規(guī)模建產(chǎn)。開鉆井96口，完鉆井41口，建成年產(chǎn)能7億立方米。即在2014年32億立方米/年的產(chǎn)能對(duì)應(yīng)開鉆井227口，完井井口153口，投產(chǎn)產(chǎn)能不超過110口。）

    目前，國內(nèi)一套5萬水馬力的成套壓裂機(jī)組，在全年工作飽和的基礎(chǔ)上大約可以壓裂作業(yè)20口井，按照如上估算，則國內(nèi)對(duì)成套壓裂機(jī)組的最低需求大約在27套左右，考慮實(shí)際使用和產(chǎn)能分配情況，實(shí)際產(chǎn)能對(duì)應(yīng)的成套壓裂機(jī)組大約在30套以上。按照2500型機(jī)組來算對(duì)應(yīng)存量在600臺(tái)以上，假設(shè)2017年的頁巖氣產(chǎn)量對(duì)應(yīng)已有存量設(shè)備200臺(tái)，則2018~2020年需要新增400臺(tái)左右的設(shè)備，將較現(xiàn)有存量翻2倍以上。

    2、國家能源戰(zhàn)略安全帶動(dòng)油氣裝備行業(yè)景氣回升

    隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，對(duì)油氣能源的需求增大，對(duì)外依存度持續(xù)攀升。2018年我國原油的對(duì)外依存度為70.83%，同比提升1.8個(gè)百分點(diǎn)；天然氣的對(duì)外依存度為43.16%，同比提升4.7個(gè)百分點(diǎn)。

    能源安全戰(zhàn)略在國際貿(mào)易形勢(shì)出現(xiàn)新變化的2018年被再次強(qiáng)調(diào)和提出：

    2018年能源工作會(huì)議上提出要“切實(shí)提升油氣保障和能源安全生產(chǎn)水平”；

    2018年8月，中石油、中海油集團(tuán)分別召開黨組召開擴(kuò)大會(huì)議，專題研究部署提升國內(nèi)油氣勘探開發(fā)力度，努力保障國家能源安全等工作。

    8月14日，中石化集團(tuán)黨組召開會(huì)議，審議通過大力提升油氣勘探開發(fā)力度行動(dòng)計(jì)劃。要求進(jìn)一步提升勘探開發(fā)力度，堅(jiān)定不移保障國家能源安全。

    9月5日，國務(wù)院日前印發(fā)《關(guān)于促進(jìn)天然氣協(xié)調(diào)穩(wěn)定發(fā)展的若干意見》，已經(jīng)下發(fā)給各大油氣主管部門。國務(wù)院明確提出三條方案需立刻執(zhí)行。一、加大國內(nèi)勘探開發(fā)力度；二、要深化油氣勘查開采管理體制改革，盡快出臺(tái)相關(guān)細(xì)則；三、抓緊出臺(tái)油氣管網(wǎng)體制改革方案。

    2019年能源工作會(huì)議上，國家能源局局長章建華提出要加快推進(jìn)油氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展，將加大政策支持和改革力度，大力提升油氣勘探開發(fā)力度。

    總體上來看，在國際油價(jià)依然波動(dòng)的背景下，國內(nèi)油氣勘探開發(fā)在能源安全的國家戰(zhàn)略下依然保持了快速的回暖，尤其在三桶油資本開支的應(yīng)征下，預(yù)計(jì)國內(nèi)油氣設(shè)備相關(guān)需求有望在2019年延續(xù)2018年以來持續(xù)復(fù)蘇的景氣周期。

國際油價(jià)表現(xiàn)（美金/桶）

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    三、壓裂設(shè)備市場增長空間：未來2-3年成長空間有限，十三五成長2-3倍

    結(jié)合壓裂服務(wù)市場需求預(yù)測(cè)，以及存量壓裂車組的更新需求，預(yù)計(jì)到2015年，我國壓裂車組需求50萬HHP，2013-2015年年均壓裂車組需求45萬HHP，而2012年我國壓裂車組實(shí)際采購規(guī)模約40萬HHP，增長空間有限；

    預(yù)計(jì)2020年，我國壓裂車組需求175萬HHP，相對(duì)于2015年50萬HHP，尚有2-3倍成長空間。

    基于保守假設(shè)僅完成該目標(biāo)50%的情景，即到2015年頁巖氣產(chǎn)量達(dá)到32.5億方，到2020年頁巖氣產(chǎn)量達(dá)到400億方，預(yù)計(jì)到2013-2015年壓裂設(shè)備年均市場需求40萬HHP，2016-2020壓裂車組年均市場需求80萬HHP，到2020年達(dá)到100萬HHP，相對(duì)于2012年40萬HHP增長1-1.5倍。