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1、中国压裂设备租赁市场现状及需求趋势分析一、我国页岩气产量稳步上升，页岩气开采难度大，对压裂设备需求倍增近年来，我国天然气产量增速显著跑输消费量增速，导致供需缺口不断扩大，需要增加进口量进行弥补，不利于我国能源安全。为了提升天然气国产量，大型常规油气田的基数大、增产空间有限，我国重要的国产气增产空间在三种非常规气源：致密气、页岩气、煤层气。我国页岩气开采已经有10多年历史。2005年我国开始了页岩气的相关勘探，历经了从页岩气地质条件研究、“甜点区”评选与评价井钻探及勘探开发前期准备，到海相页岩气工业化开采试验、海陆过渡相与陆相页岩气勘探评价两大发展阶段，评价优选了四川盆地及邻区，鄂尔多斯盆地为中
2、国页岩气勘探开发有利区。锁定了涪陵、长宁、威远、昭通、富顺-永川等一批页岩气开发优质气田。根据自然资源部发布数据，2018年我国新增页岩气探明地质储量1246.78亿立方米，新增储量来自中国石化四川盆地的威荣页岩气田。全国页岩气产量108.81亿立方米，较2017年增长21.0%。四川盆地东部南川地区金佛斜坡页岩气勘探获重大突破，落实页岩气地质资源量1965亿立方米，为涪陵页岩气田三期建设奠定资源基础。页岩气与常规天然气的开采有明显不同。常规油气压力较大，开采时大多都会自喷，通过钻探的气井，直接流出即可达到商业利用价值，裂压是在常规油气井开采一段时间后，压力不足之时采取的增产措施。非常规油气资
3、源需要在初始开发阶段使用压裂技术，在致密岩石中压出裂缝使油气渗入管道。近年来水平井技术的大规模应用对压裂的需求不断增长，也使压裂开支在钻完井作业总开支中的比重加速上升。页岩气开采技术主要包括水平井技术和多层分段压裂技术、清水压裂技术、重复压裂技术及最新的同步压裂技术，这些技术正不断提高着页岩气井的产量。正是这些先进技术的成功应用，促进了页岩气开发的快速发展。页岩气开发过程中对压裂设备的需求对比常规油气有明显几倍的增长。这使得页岩气的开采面临更大的技术难度和更高成本。当前世界上仅有美国、中国、加拿大三个国家实现了页岩气的商业化开采。常规油气因自身压力较大容易自喷，压裂设备仅于压力因年久而变小时使
4、用，一般而言3-5台2000型压裂车以30-50Mpa的压力就可以满足常规油气单井压裂需要。但页岩气由于压力较低不会自喷，所以都需要实施多级压裂改造。单井压裂可能需要多达16台以上的2500型压裂车，施工压力一般需达到50-90Mpa。质量上，由于我国页岩气开发难度较美国更大，进一步提高了对我国压裂设备质量上的要求。中国页岩气资源多分布在山区，地表条件复杂，黏土和矿物含量更高，岩石内空气阻力更大。另外，油藏埋深在3500米以下，需要2500型及以上的压裂车以大功率长时间稳定输出。随着国内技术不断发展，进口设备的技术优势已经被抹平，价格上又高于国产设备，再加上进口设备的一些工艺主要面对的是原产地
5、情况，例如美国当地的油田通常道路平坦，施工作业中压力低，所以当地生产的设备也大多以2000型为主。但我国的裂压工程通常施工压力高（2500型及以上），而且道路状况不好，所以海外进口的设备适用性不强，在近年来国产设备发展迅速的冲击下已经逐步退出了中国市场，目前进口产品市场占有率已不足10%。目前我国压裂设备行业主要企业有四机厂、杰瑞股份、中油科昊、南阳二机、北方重工、三一重工、山东科瑞、宝石机械等。目前市场主要由四机厂、杰瑞股份（两大寡头）、宝石机械（中国石油石油机械子公司）三家占有。与四机厂、杰瑞两大寡头长达数十年的技术沉淀与丰富的井场施工业绩相比，新进入者的压裂设备整体缺乏竞争优势，尽管三一
6、重工可能通过灵活的付款方式分享部分民营市场，宝石机械受益中国石油内部采购优先权，但短期内均很难做到与四机厂和杰瑞的成套设备媲美，中油科昊则作为市场跟随着分享低端市场。据统计，2018年全国页岩气产量为108.81亿立方米，同比增长21%。距2020年300亿规划仍有较大缺口。假设三种情景，乐观、中性和悲观情景下，到2020年分别能实现页岩气产量300、275、250亿方，新增产量2021年呈现递增规律分别增加30%、20%、10%，此后保持不变，按照指数增长预测2019年产量。预计3种情况下，页岩气产量3年内都将高速增长，2030年产量超过1000亿方。在行业盈利能力不断改善的情况下，预计页岩
7、气新增产量逐年递增，对应钻井数量同步递增，压裂设备需求量逐年放大。假设2019年页岩气产量达到150亿立方米，在页岩气压裂领域（不包含常规油气压裂），2019年压裂设备新增需求在21亿元左右，约合7个压裂机组，140辆2500水马力的压裂车。考虑常规油气压裂设备需求占比近2/3，常规油气压裂设备需求在40亿元左右；2019年中国压裂设备总需求量在60亿元左右。假设2020年页岩气产量按照中性、乐观情景估算分别为250亿方、300亿方，对应压裂设备在2019年基础上的新增需求分别为43亿元、122亿元，与2019年相比同比增长分别为103%、478%。而常规油气压裂设备的市场需求预计变化不大，仍
8、在40亿元左右。测算2020年中国压裂设备总需求量在83亿元-162亿元之间，较2019年增长38-170%。二、压裂设备租赁市场欣欣向荣，杰瑞市场占有率维持稳定国企油服补充压裂设备供应缺口方式多样，除了采购设备，还通过直接购买民企技术服务填补。由于压裂设备价格昂贵并且行业具有周期性，国内油服企业目前偏向于更加灵活的方式使用设备，通过技术服务的形式直接购买民营企业的压裂服务来填补设备不足，民营企业压裂设备采购需求提升。尽管行业新进入者不断出现，出于安全性和可靠性的考虑，压裂设备制造具有品牌护城河。目前国内进行压裂设备生产的厂商除了老牌企业石化机械和杰瑞股份还包括三一重工、宝鸡石油机械、四川宏华
9、、山东科瑞、兰州通用、奥硕动力、贵州凯星、兰州盛达、南阳二机、中油科院昊等。油田压裂设备种类较多、专业性强、对产品安全性和可靠性的要求高，设备在作业过程中一旦出现问题，可能会使钻井完全报废。此外，压裂设备的生产需根据客户的不同作业环境和作业习惯定制生产，要求生产企业具备较强的研发设计能力，由于各油田往往倾向使用比较成熟的、有较高知名度和信誉度的企业产品，对于行业的新进入者，取得各油田的入网证书难度较大。作为老牌双龙头之一，公司市占率预计维持在20%-40%范围。石化机械和杰瑞股份由于技术积淀，在国内压裂设备市场成为寡头，杰瑞股份的市场份额在2016年达到45%。近年来，行业不断有新进入者参与竞争，包括三一重工、宏华集团、宝鸡石油机械等，但杰瑞股份以及石化机械的研发创新能力一直处于领先地位，品牌优势突出。虽然宝石机械背靠中石油，具有渠道优势，但其目前产能为100-200台/年，当压裂车需求集中爆发时可能面临产能瓶颈。估算杰瑞市场份额维持在20-40%之间。