中国页岩气装备专题

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一、中国页岩气
1、中国页岩气占天然气资源比重
根据国际能源局的数据，中国天然气的可开采量据全世界第三，仅次于俄罗斯和美国，从结构而言以非常规天然气为主，即煤层气和页岩气。而最新的油气资源评价表明，全国天然气资源量为47万亿立方米，可探明的资源量为22万亿立方米(按可探明率46.8%计)。经评估，天然气可采资源量为14万亿立方米(按可采率63.6%计)。从天然气可开采储量，页岩气的占比显著高于美国和俄罗斯。换句话说，中国页岩气开采的潜力也是三个天然气大国中最大的。
近期国内页岩气投资将集中在勘探环节。2012年3 月国土资源部公布的25.08 万亿立方米可采资源潜力也仅仅是建立在国内60 余口资源评价井勘探数据基础之上，相比美国数十万口井的数据基础，精确度有明显差距。其次，中国页岩气储层地质条件更为复杂，气藏区的开采难度与经济性也有赖大量勘探井数据采集与解释。无论是技术储备能力还是资金实力，两桶油在勘探环节将扮演的角色都无可替代。
2、第二轮勘探招标成为焦点
《“十二五”页岩气发展规划》明确了调查与掌握国内页岩气资源潜力与分布的总体目标，未来5年投资将以勘探为主，为“十二五”后迈入规模开采奠定基础。目前国内页岩气勘探采用探矿权招标的模式进行分配，探矿权所有企业在有效时间内完成勘探后即可申请采矿权。值得注意的是，这次规划的拟定是鉴于油气公司对中国资源分布的了解。在美国能源局对世界天然气发展的展望中，将中国的规划列为乐观情景的核心假设。
3、“十二五”页岩气发展规划
具体目标
基本完成全国页岩气资源潜力调查与评价，初步掌握全国页岩气资源量及其分布，优选 30-50个页岩气远景区和50-80个有利目标区。
重点任务
2011年到 2013年，分析已有区域地质调查和油气等勘查资料，实施野外地质调查，开展地球物理及地球化学勘查和浅井调查，完成野外剖面实测50千米，非地震地球物理勘查10000千米，地质浅井200口，获取各个地区富有机质页岩基础资料，尽快查明我国陆上富有机质页岩的分布和基本参数，优选页岩气资源远景区。
具体目标
探明页岩气地质储量6000亿立方米，可采储量2000亿立方米。2015 年页岩气产量65亿立方米。
重点任务
重点盆地与地区部署二维地震 20000千米，非地震地球物理勘探40000千米，调查井50口，获取页岩气的系统参数，评价资源潜力，基本掌握全国页岩气地质资源量和可采资源量分布，优选页岩气富集有利目标区，研究总结页岩气富集规律。
具体目标
形成适合我国地质条件的页岩气地质调查与资源评价技术方法，页岩气勘探开发关键技术及配套装备。
重点任务
在消化吸收国外技术基础上，开展复杂地形和地质条件下，地震采集和处理解释、页岩气测井识别和储层精细描述等地球物理识别技术和评价标准研究，逐步形成富含有机质页岩及含气性地球物理识别关键技术，建立页岩气储层参数识别技术，为确定页岩气“甜点区“提供技术手段。
具体目标
形成我国页岩气调查与评价、资源储量、试验分析与测试、勘探开发、环境保护等多个领域的技术标准和规范。
重点任务
借鉴常规油气藏和低渗透气藏钻完井技术，重点开展页岩气钻井和固井辅助工具、定向井井眼轨迹优化、长井段水平井优快钻井及套管完井、适应性油基钻井液体系等研究，不断提高设备适应性、可靠性和安全性，形成一套适用于我国页岩气地质条件的钻完井技术。研发可钻式桥塞及分段压裂封隔器、3000型压裂车等装备并实现国产化，研究同步压裂和微地震裂缝监测等技术；开展新型压裂液、压裂液处理和再利用、储层伤害机理及保护、分段压裂、长井段射孔和体积改造等技术攻关，掌握适用于我国页岩气开发的增产改造核心技术，提高页岩气单井产量。
2011年底国土资源部已经将页岩气划为独立矿种，同时借鉴美国中小企业开采模式，一改首轮招标回避民营资本的做法，在第二轮页岩气探矿权招标中不设定企业性质这一行政门槛，积极引入民营企业加入竞争。第二轮招标是页岩气发展速度的关键，民间资本将以何种方式与油气公司形成合作成为最大关注点。
4、不同机构对中国页岩气资源 的评估比较
机构 资源量（万亿立方米） 评估年份
科罗拉多矿业大学 15-30 2002年
中国地质大学 26 2008年
中石油勘探开发研究院廊坊分院 35 2009年
中石油勘探开发研究院 10-20 2009年
美国能源信息署（EIA） 36.1 2011年
国土资源部油气中心 31 2011年
二、油气设备通用多，钻探服务或将持续受益
1、水平压裂使美国生产井的数量成几何增长
参照美国发展历程，勘探钻井设备与服务在页岩气开发热潮中持续受益。2000 年是美国页岩气开采向上趋势的第一个节点，此前20 年美国能源部资助下的天然气技术研究机构成功将重复压裂技术与水平井运用在页岩气开采中，页岩气产量首次获得突破，钻井活动也随之实现大跨越，1981年-1999 年，18 年间美国页岩气钻井总数仅为2.8 万口，而2006 年一年总数已超过3.95 万口。2000 年-2006 年页岩气生产井数量年复合增长达到43.78%，整个页岩气勘探钻井设备与服务行业充分受益。
2、增加单区块的打井数量是降低成本的最有效途径
页岩气开发具有单井产量低、采收率低、投入高、产量递减快、生产周期长等特点，单井2/3的产量可以在4年内陆续开采，这一方面确保了单井投资成本可以很快回收，另一方面，只要天然气价格合理，企业就需要不断钻井进行接替生产以形成规模效应，维持总产量并获取稳定的投资回报。从这一点上讲，整个钻井活动景气周期会被页岩气这一特点拉长。
决策部门乐见的投资主体多元化有望改变国内页岩气开发投资行政垄断的局面，有利于民营资本的进入，更将使民营油气设备服务企业受益。页岩气在美国的开采主要由中小型石油公司推动，85%的页岩气由这些企业生产，技术支持则依靠传统的油气服务公司。迫于高成本低回报的压力，这些中小企业不断革新开采技术，成为推动美国页岩气开采技术快速发展的主要力量。在页岩气产业链中，地震、勘探、钻井等专业公司专注主业，完成各自环节服务后即可退出锁定收益。
3、油气机械不分家，井下技术成瓶颈
常规天然气的开采与石油开采设备，在钻井时候都是一样的，只是在压力级别的选择上有区别，油井投产以后，气井井口装备比油井要简单得多，气井只需要连接进流程的管线，安装个压力表即可，油井，自喷采油井和上述差不多，使用抽油机进行采油的则需要安装抽油机等。相对而言，非常规天然气开采的设备需求相近，但是还有很多技术国内还未成熟，例如：实时随钻甜点监测、井深小于5000ｆｔ的连续油管钻井、页岩气藏层状结构和天然裂缝３Ｄ地震成像、产出水处理、深井钻井等。
4、相关上市公司也有业务及潜在页岩气对比
证券简称 主营产品 页岩气相关业务潜力 油气领域是否通用？
杰瑞股份 固井、压裂设备及服务； 固井、压裂设备及服务； 是
压缩机高压泵等钻采机械 压缩机高压泵等钻采机械
江钻股份 钻井及矿山钻头 ＰＤＣ及牙轮钻头 是
神开股份 综合录井设备及井控设备 综合录井设备及井控设备 是
黄海机械 石油、煤层气钻机制造 石油、煤层气钻机制造 是
吉艾科技 井下测井仪器 页岩气勘探数据处理及开采软件 是
潜能恒信 油气储层测量软件 页岩气勘探数据处理及开采软件 是
恒泰艾普 地震测量数据采集与解释软件 页岩气勘探数据处理及开采软件 是
惠博普 油气分离技术及设备 天然气过滤分离器 是
通源石油 复合射孔和爆燃压裂技术 复合射孔和爆燃压裂技术 是
海默科技 测井仪器 公司正在与美国Carrizo 接触商 -
洽页岩油开发区块的部分权益。
截至目前，双方尚无意向协议达成。
富瑞特装 ＬＮＧ低温储运容器及零部件 天然气液化及运输设备 -
5、行业格局或变、石油机械发展瓶颈或解
从国内政策支持角度来看，国土资源部已经为页岩气投资主体多元化做好准备，第二轮探矿权招标并未人为设置行政门槛，只需资金实力与气体勘察资格证就可以参与投标。
从投资所需资金缺口的角度来看，引入民营资本、打破行政垄断也是大势所趋。要达到2020年600-1000亿立方米年产量的规划目标，以单井平均日产量1万立方米（中石油在四川省南部页岩气井的单井产量水平）、单井投资3000万元测算，2020年前国内需要钻井1.6万-2.7万口，总投资为4800-8100亿元，年均投资533-900亿元，三大石油集团难以支撑如此庞大的前期低回报的投资，整个市场需要民营资本填补资金缺口。
可以预见的是，投资主体限制放开后，投资方将面对优胜劣汰的竞争格局，拥有丰富勘探钻井服务经验与灵活机制的中小设备服务企业将分享下游竞争带来的议价优势与额外收益。
页岩气产业链相关机械设备上市公司
①、油气设备：吉艾科技、海默科技、杰瑞股份 、蓝科高新、恒泰艾普、潜能恒信、通源石油、江钻股份、惠博普、神开股份、黄海机械、宏华集团
②、钻井服务：仁智油服、安东油服 三、投资策略
政策推动的投资主体多元化有望改变目前页岩气勘探行政垄断格局，有利于民营资本进入，预计更将使民营油气钻探服务企业受益。国内第二轮探矿权招标并未设置行政门槛，从投资所需资金的角度来看，要达到2020年600-1000亿立方米年产量的规划目标，国内需要钻井1.6万-2.7万口，总投资为4800-8100亿元，三大石油集团难以支撑如此庞大的前期低回报的投资，整个市场需要民营资本填补资金缺口。投资主体限制放开后，投资方将面对优胜劣汰的竞争格局，拥有丰富勘探钻井服务经验与灵活机制的中小设备服务企业将分享下游竞争带来的议价优势与额外收益。最终，相关机械制造公司将摆脱行业下游单一，溢价能力低的行业束缚。
建议关注油气产业链中勘探环节相关上市公司：吉艾科技(300309)、神开股份(002278)、黄海机械(002680)、通源石油(300164)等。
风险提示：
 技术无法生搬硬套。美国页岩气开采并没有统一标准，具体到每口井的开采方式都应井而异，开发集成技术的优化建立在数量庞大的钻井勘探活动之上，国内消化这些非标准化的集成技术的瓶颈还需要大量经验的积累。我国在多项非常规天然气开采技术上还不成熟：如：实时随钻甜点监测、井深小于5000ｆｔ的连续油管钻井、页岩气藏层状结构和天然裂缝３Ｄ地震成像、产出水处理、深井钻井等。
 国内页岩气成长空间还有赖现有油气开采与管网垄断格局的打破。中石油管辖的西南、西北等富油区块本身就与许多页岩气藏区重叠，目前国内页岩气尚未大规模开发就已经面临着优质资源垄断的局面。同时中石油、中石化垄断国内90%以上的天然气管道，下游天然气管道高集中度将削弱上游开采企业对下游管网的议价能力低的局面短期无法解决。
 水资源与环境问题无法忽略。页岩气开采消耗大量水与压裂用化学品，北美与欧洲就因污染水源等担忧对页岩气发出众多质疑，值得注意的是：“水资源”问题一直制约煤层气在中国的快速发展。


       参阅资料
电力企业有意参标页岩气 页岩气概念望扩军
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关键词：页岩气 非常规天然气 thread 中国地质大学 pinggu 天然气 国土资源部 可开采量 数据采集

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