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《論語》有云：“工欲善其事，必先利其器”，俗語意為“沒有金剛鉆就別攬瓷器活”，此語若用到石油行業則特指裝備制造。今年中國頁巖氣開發迎來了新的時期，若要實現國家計劃的600億方、1000億方頁巖氣產量，就需要更多的頁巖氣裝備。當前中國頁巖氣裝備國產化情況如何？未來市場需求如何？哪些裝備還需要繼續攻關？這一系列問題成為國內裝備制造企業關注的重點。
 
有望釋放的市場需求
 
行業專家表示，未來中國頁巖氣設備需求的年均增長速度在50%左右。據Wood Mackenzie機構預測，中國完成300億方頁巖氣目標需要增加約1425口新井，對應的壓裂設備需求缺口約為43.75萬水馬力，約為30.6億人民幣。據行業相關研究報告顯示，完成1000億方頁巖氣的產量，需要打近一萬口井，總投資超過8000億元，設備投資約占25%約為2000億元。以壓裂裝備市場需求為例，頁巖氣壓裂設備占頁巖氣開發設備成本的近三分之一。如果Wood Mackenzie機構預測的數據是準確的，那300億方頁巖氣的設備需求在100億元，1000方頁巖氣的壓裂設備需求則在300多億元，市場前景廣闊。
 
壓裂設備已率先開啟競爭模式。目前國內競爭壓裂設備市場的企業有寶石機械、杰瑞股份、石化四機、三一石油等企業。相關調研數據顯示，2018年1-8月份中石油采購壓裂車訂單寶石機械、杰瑞股份及石化機械所占份額分別為62％，26％和12％。調研數據顯示，中石油1-8月共采購84臺壓裂車，其中石化機械四機廠中標10臺壓裂車，杰瑞股份中標22臺壓裂車，寶石機械中標52臺壓裂車。同時，杰瑞股份的壓裂設備獲得烏茲別克、中東、北美等多個國家地區訂單，且自主組裝了世界首臺體積最小、單機功率最大的“阿波羅”4500型渦輪壓裂車。石油四機背靠中石化，競爭優勢明顯，其壓裂設備廣泛應用與中石化頁巖氣開發當中。相信隨著未來中國頁巖氣的上產，壓裂裝備市場的競爭將更加激烈。
 
裝備國產化進程加快
 
目前，國內頁巖氣開發設備基本全部實現國產化。鉆機方面，國內87%的大中型鉆機、90%的修井機實現自主制造，部分鉆井設備批量出口到世界各地，如出口到美國開發頁巖氣。測錄井設備方面，近幾年隨鉆測井設備與配套軟件國產化進程也在加快，先后研發出具有自主知識產權的隨鉆自然伽馬測量儀、隨鉆感應電阻率測量儀以及配套應用軟件。鉆井方面，國產地質導向的成功研發，在試驗中取得了豐富經驗，成功打破了國外對地質導向技術的壟斷。地面特種車裝備方面，水泥車、固井車、壓裂車、連續油管車均成系列化生產，并出口海外。作為頁巖氣開發最為核心的井下工具，封隔器、滑套、水力噴射壓裂噴嘴等工具也已初步實現國產化。
 
現階段國內實現頁巖氣裝備國產化最好的企業當屬中石化，其國產橋塞及配套技術成功應用完成了頁巖氣工程技術裝備自主化、國產化的“最后一塊拼圖”，標志著中國頁巖氣開發核心技術裝備制造完全擺脫對外國公司的依賴，全面實現國產化。整體來看，全國從事油氣裝備生產的企業超過2000家，市場競爭激烈，但從事頁巖氣裝備生產的企業卻不多，一方面頁巖氣裝備的技術含量要求較高，另一方面頁巖氣裝備的投資巨大，所以很多企業都在觀望。如果中國頁巖氣裝備市場完全釋放，相信將有更多裝備生產企業加入到頁巖氣裝備生產中來，目前一些率先進入頁巖氣裝備行業的營企業已有所斬獲，實現了效益增長，如提供勘探開發技術設備江鉆、恒泰艾普、通源石油，如提供壓裂設備的杰瑞、三一石油、石油四機、北方重工。
 
國產化裝備仍需創新降本
 
國產化裝備還有許多問題亟待解決。首先部分技術裝備僅初步完成國產化，性能和效率還有待于提升，如旋轉導向、井下工具仍需進口。相關負責人介紹，進口國外裝備一方面保證頁巖氣開發的穩定性，一方面保障開發過程的安全性。據業內相關人士透露，由于我們技術裝備還有欠缺，導致近幾年頁巖氣開發井下事故不斷，十幾套進口旋轉導向系統都被埋在了井下，經濟損失很大。其次，山地水平井組進工廠作業模式還有待于提高，部分地區仍采取老舊式開發模式，缺乏高效開發。第三，壓裂設備還需要再降成本，實現全部部件國產化。
 
從一線技術人員處了解到，相比與國外的壓裂設備，我國的壓裂裝備在利用率和使用壽命上都處于劣勢，國外進口壓裂設備平均負載率超過60%，年工作時間為1500-2500小時，而國產設備平均負載率只有35%，年工作在500-800小時。不僅如此，國產壓裂設備還面臨更新換代問題，現有的配置已無法適應新的工況條件，也不符合國五排放標準。同時，國產壓裂裝備仍有核心部件沒有實現國產化，需要進口，這部分零件占整個壓裂設備成本的一半，如動力傳動裝置、液壓裝置、操控系統。這一系列問題都反映出當前我國頁巖氣開發裝備仍需加大研發，急需實現核心部件的國產化。
 
得益于近幾年國家的政策支持，其他行業的企業也陸陸續續進入頁巖氣行業。在國家發布頁巖氣減稅政策后，國內從事頁巖氣設備與提供技術服務的上市公司股票紛紛上漲，充分說明已有新的資金向頁巖氣行業注入。例如，今年10月底宏華油服開鉆貴州頁巖氣項目，該項目由杰瑞宏華聯合體中標，宏華油服承鉆安頁3井。該項目也是宏華油服首次進入貴州產投能源市場的第一口井。不僅是宏華油服，還有杰瑞油服、華電、中煤、神華等一大批有實力的企業都已加入頁巖氣開發。相信，隨著國內頁巖氣產量的增長，裝備市場需求的釋放，將有更多企業前來助力中國頁巖氣開發。