一、螺杆钻具行业产业链
螺杆钻具是一种以钻井液为动力，把液体压力能转为机械能的容积式井下动力钻具。当泥浆泵泵出的泥浆流经旁通阀进入马达，在马达的进、出口形成一定的压力差，推动转子绕定子的轴线旋转，并将转速和扭矩通过万向轴和传动轴传递给钻头，从而实现钻井作业。螺杆钻具上游行业主要为钢铁、铸锻造行业，下游行业主要为石油、天然气钻采行业；
螺杆钻具行业产业链示意图
资料来源：华经产业研究院整理
二、中国螺杆钻具行业市场现状分析
20世纪末开始，我国石油钻采设备行业进入了真正的市场化快速发展阶段。已逐渐拥有较高的石油钻采设备研发技术水平和生产制造能力，自主创新能力不断提高。近年来，我国石油钻采专用设备制造行业规模以上企业完成业务收入呈现下滑趋势，自2018年起开始回升，2019年实现收入1368.21亿元，同比增长6.93%。
2011-2019年我国石油钻采专用设备制造行业收入及增速
资料来源：国家统计局，华经产业研究院整理
石油、天然气勘探开发资本支出规模决定行业市场规模，从国际市场来看，全球油田设备和服务市场规模在经历了近十年的增长后，于2015年、2016年持续下降，至2017年开始回升，达到2335.2亿美元，同比增长约5%；2018年达到2620亿美元，同比增长约12%；2019年达到2677亿美元，与2018年度基本持平。
2010-2019年全球油田设备和服务市场规模及增速
资料来源：公开资料整理
国内市场方面，面对国内强劲的石油、天然气需求和出于保障国家能源供应安全的考虑，我国各大石油公司在油气勘探和开发支出方面一直保持较高的投入，产生了大量的新增油气设备和油田服务需求。据统计，2019年中石油勘探开发资本支出为2301亿元，同比增长17.3%，中石化勘探开发资本支出为617亿元，同比增长46.2%，中海油勘探开发资本支出为786亿元，同比增长26.6%。
2014-2019年三桶油勘探开发资本支出情况
资料来源：各公司年报，华经产业研究院整理
市场需求方面，我国能源需求的持续增长将带动国内石油钻采专用设备行业持续发展，据统计，2019年我国石油勘查开采投资大幅回升，新增石油与页岩气探明储量大幅增加，能源产量持续稳定增长，全国油气勘查、开采投资分别为821.29亿元和2527.1亿元，同比分别增长29%和24.4%，勘查投资达到历史最高。
2015-2019年全国油气勘查与开采投资情况
资料来源：自然资源部，华经产业研究院整理
具体到螺杆钻具市场规模，2015年我国螺杆钻具行业市场规模为20.9亿元；2016年我国螺杆钻具行业市场规模为20.2亿元，同比下降3.4%；2017年我国螺杆钻具行业市场规模为21.3亿元，同比增长5.5%；2018年我国螺杆钻具行业市场规模为22.6亿元，同比增长6.1%；2019年我国螺杆钻具行业市场规模为24.5亿元，同比增长8.4%。
2015-2019年中国螺杆钻具行业市场规模及增速
资料来源：公开资料整理
专利方面，我国螺杆钻具行业专利申请量在2018年达到巅峰，螺杆钻具行业公开专利量达到173件，申请专利量达到144件，截至目前我国螺杆钻具已公开专利1302件。
2010-2020年我国螺杆钻具行业申请与公开专利量
注：数据统计截止到2020年12月16日。
资料来源：佰腾网，华经产业研究院整理
相关报告：华经产业研究院发布的《2020-2025年中国螺杆钻具行业投资研究分析及发展前景预测报告》
三、中国螺杆钻具行业竞争格局分析
我国石油钻采设备行业目前参与竞争企业较多，既有国有企业如中石油、中石化下属的装备制造与技术服务企业，又有民营企业和外资企业参与其中。国有企业历史悠久，产品规格多样，具有极强的研发实力和丰富的行业资源。目前国内共有二十多家螺杆钻具规模化生产企业，其中天津立林石油机械有限公司以市场份额14.33%排第一，德州联合石油机械有限公司排第二，市场份额为12.16%，渤海石油装备（天津）中成机械制造有限公司以市场份额9.17%排第三，奥瑞拓能源科技股份有限公司与四川深远石油钻井工具股份有限公司分别以市场份额3.91%、2.17%排第四与第五位，其他企业占据58.26%的市场份额。
2019年国内螺杆钻具企业市场份额占比
资料来源：公开资料整理
从申请人专利量排名来看，截至目前天津立林石油机械有限公司的表现最为突出，共申请专利83件，西南石油大学（排名第二）与盐城市新永佳石油机械制造有限公司（排名第三），分列第二与第三位，分别申请专利74件与41件。
中国螺杆钻具行业申请人专利量Top10
注：数据统计截止到2020年12月16日。
资料来源：佰腾网，华经产业研究院整理
四、螺杆钻具行业发展趋势分析
石油钻采专用设备最终客户为各油气勘探开发公司，石油、天然气的供求关系对行业的发展起决定性作用，而油气勘探开发公司对钻采设备的需求直接影响油气设备行业的发展趋势。
由于石油钻采专用设备必须要适应陆地、海洋、非常规油气资源勘探开采等不同的作业环境和技术要求，同时需兼顾地质结构、经济效益、作业条件与安全、效率要求等多个因素。因此，存在多种材质类型、技术水平的装备种类。与此同时，石油钻采作业对保障作业工人人身安全和设备安全、改善作业条件、降低作业强度、保障作业效率的要求不断提高，也推动了钻采装备技术向机械化、智能化发展。借助机械化、智能化的钻采装备，可以有效地保障井口作业的连续性、提高工效、减轻工人的劳动强度、保障作业安全、降低井口作业成本。
石油钻采专用设备产品种类规格日趋繁多、机械化和智能化越来越高，钻采装备生产企业能否满足客户对不同技术水平、型号、功能的钻采装备的需求，将售前的需求分析、定制研发、成套化供应和有效的使用反馈改进系统结合起来，为客户提供专业化的石油钻采装备解决方案，是决定其能否在细分行业中做大做强的重要因素，也是未来行业整合的突破口。
随着复杂工况条件油气开采量逐步提升，耐高压及高温、耐腐蚀等高品质的石油钻采专用设备的需求将会持续增加。以深海采油为例，海底采油树的最大工作深度已由上世纪80年代的200-500米发展到目前的3000米水深左右，预计2020年可能将达到4000米水深。在这种行业背景下，客户对油气钻采设备的性能提出了更高的要求，将不断推动石油钻采设备行业的技术进步并拉动相应设备的市场需求。
华经产业研究院通过对中国螺杆钻具行业海量数据的搜集、整理、加工，全面剖析行业总体市场容量、竞争格局、市场供需现状及行业重点企业的产销运营分析，并根据行业发展轨迹及影响因素，对行业未来的发展趋势进行预测。帮助企业了解行业当前发展动向，把握市场机会，做出正确投资决策。更多详细内容，请关注华经产业研究院出版的《2020-2025年中国螺杆空压机行业发展趋势预测及投资战略规划分析报告》。
