Оглавление ВВЕДЕНИЕ .............................................................................................................. 2 ОБЗОР КОНСТРУКЦИЙ НАСОСОВ ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ .................... 4 ОБЗОР РЫНКА ....................................................................................................... 7 Факторы влияющие на цикл производства ........................................................ 13 Основные тренды ГРП .......................................................................................... 14 Выводы и рекомендации ...................................................................................... 17 Анализ: плунжера для насосов высокого давления ВВЕДЕНИЕ Цель исследования - Освоение нового вида продукции. Объект исследования: Рынок плунжерных насосов Предмет исследования: Производители, потребители Задачи исследования - определить особенности рынка; - оценить объем и динамику рынка; - провести сегментацию рынка; - определить основных игроков рынка; - определить основных потребителей на рынке; - выявить перспективы, тенденции. Результаты исследования позволят получить количественные оценки емкости и структуры рынка для нового производства. Актуальность. Плунжерные насосы в нефтегазовой промышленности в основном находят применение там, где требуется работа со средами под высокими давлениями — как на суше, так и на морских платформах Учитывая, что технологию ППД, связанную с закачкой воды в пласт, применяют более чем на 60% месторождений в России, перед плунжерными насосами открываются широкие возможности1. «Большая часть дозировочных насосов, применяемых при добыче нефти для подачи ингибиторов коррозии в затрубное пространство под высоким давлением, — это плунжерные насосные агрегаты. Их применяют крупнейшие российские нефтегазовые компании, такие как ПАО «Газпром», ПАО «Роснефть», ПАО «Лукойл», ПАО «Сургутнефтегаз» и другие. 1 https://dprom.online/unsolution/truzhenik-plunzhernyj-nasos/ 2 Анализ: плунжера для насосов высокого давления Альтернативные отрасли использования плунжеров. В химическом секторе с их помощью перекачивают вещества, обладающие повышенной вязкостью. Они помогают рассчитывать дозировку при производстве химических соединений, не образующих реакции с железом. В энергопромышленности такие устройства задействуют в парогенераторах. Не обходятся без них и в машиностроительной сфере при производстве оборудования, оснащенного гидроприводом, работающего при давлении до 3 тыс. бар. В автомобилестроении они применяются в установках впрыскивания двигателей, функционирующих на дизельном топливе. Активно используют плунжерные насосы в автомойках, подобное оборудование приобретают владельцы сервисных центров, обслуживающих транспортные средства. 3 Анализ: плунжера для насосов высокого давления ОБЗОР КОНСТРУКЦИЙ НАСОСОВ ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ Состав плунжерных насосов: Принципиально, плунжерных насосов все получившие схожи, широкое существуют лишь применения набольшие типы отличия конструкции клапанных пар (седло-клапан) и крепления плунжеров. Насосы имеют две основные части: механическую (Power-end) и гидравлическую (Fluid-end). Механическая часть включает в себя понижающую передачу и приводную часть (крейцкопф, толкатели и т.д.) гидравлическая – плунжеры с уплотнениями и клапанные пары. Гидравлическая часть, как правило, крепится к механической шпильками, что позволяет заменять части независимо друг от друга в процессе эксплуатации. На данный момент производятся насосы в трех (Triplex) пятиплунжерном (Quintaplex) исполнениях. Состав механической части насосов: Существующий модельный ряд механических частей основных производителей передаваемой можно разделить гидравлической по назначению мощности. 4 и Назначение, максимальной в основном, Анализ: плунжера для насосов высокого давления определяется долговременностью непрерывной работы. В ГРП нашли применение насосы кратковременного действия, имеющие меньшую массу по сравнению с моделями длительного действия, используемыми, в основном, на буровых установках. Гидравлическая мощность установок, измеряемая в лошадиных силах, ограничена максимальной нагрузкой на толкатель плунжера. Гамма выпускаемых механических частей имеет широкую линейку от 250 до 3000 л.с. В Российской Федерации, для проведения ГРП, в основном применяются установки мощностью свыше 2000 л.с., хотя на некоторых типах работ применяют и установки в 1200-1600 л.с. Насосы менее 900 л.с. обычно применяются в ГНКТ, цементаже скважин и обработках призабойных зон. Состав гидравлической части насосов: Основными параметрами гидравлических частей является диаметр плунжера, по традиции измеряемым в дюймах. Все гидравлические части унифицированы по присоединительным размерам для возможности применения с различными по мощности механическими частями. Например, на насосах 1200-2500 л.с. в трехплунжерном исполнении могут использоваться одни и те же гидравлические части. Меняя, в процессе эксплуатации, размер плунжеров можно изменять, при увеличении, максимальную производительность и, при уменьшении, максимальное давление установки (за счет снижения площади сечения плунжера и, как 5 Анализ: плунжера для насосов высокого давления следствие, нагрузки на толкатель). Унификация гидравлических частей так же существует и среди их производителей - большинство из них взаимозаменяемы с механическими частями производства других компаний. С различными размерами плунжеров так же изменяются и размеры клапанной группы. Диаметр наружного клапана обычно равен диаметру плунжера, хотя и здесь присутствует унификация: для плунжеров диаметром 4,5 и 5 дюймов применяются клапаны одинакового размера. Некоторые производители расширяют модельный ряд клапанов за счет производства клапанных групп с различным проходным диаметром при сохранении посадочных размеров. Как и в случае с гидравлическими частями, клапанные группы различных производителей взаимозаменяемы. 6 Анализ: плунжера для насосов высокого давления ОБЗОР РЫНКА Объём российского рынка насосного оборудования в 2022 г составляет около 500 млн евро, из них 13 – 16% приходится на энергоэффективное оборудование2. Таблица - Объем рынка плунжеров в России В натуральном выражении Объем рынка 2021 2022 2023 490 500 514 В натуральном выражении, млн, руб 520 514 515 510 505 500 500 495 490 490 485 480 475 2021 2022 2023 Рисунок 1 - Динамика объема рынка плунжеров в России3 Как видно по данным, объем рынка ростет на протяжении 2022 -2023 года, так рост в 2020 году относительно 2021 составил 10 млн. руб, а в 2023 году вырос на 14 млн.руб. 2 3 https://ufk-techno.ru/nasosnews/25.htm Росстат 7 Анализ: плунжера для насосов высокого давления Продажи плунжеров в России будут демонстрировать ежегодный рост в пределах 6 %. В 2023 г продажи составили 215,5 млн шт, что будет больше значения показателя 2022 г на 66,6%4. Прогноз объема рынка на 2024 – 520 млн.руб. 2025 - 528 млн.руб. 2026 -535 млн.руб5. Как видно тенденция роста сохранится, но происходит небольшое замедление. Таблица 2 - Баланс спроса и предложения на рынке плунжеров (шт) Баланс спроса и предложения 2022 2023 2024 прогноз Предложение 1055 1075 1085 Спрос 844 862 875 *По статистическим открытым источникам по закупкам оборудования для насосов, и количества товаров предлагаемого поставщиками. Рассмотрим распределение рынка плунжеров по видам в России в натуральном выражении, [%] 4 5 https://ufk-techno.ru/nasosnews/25.htm https://www.rogtecmagazine.com/rpi-российский-рынок-бурового-оборудова/?lang=ru 8 Анализ: плунжера для насосов высокого давления 5% 10% 4,5' 7% 5'' 4'' 10% 3,5'' 40% 3,375'' 2,75'' 15% 7,5'' 13% Рисунок 2 – Доля закупаемых плунжеров по диаметру6 Примечание: Анализ российского производства насосного оборудования проводился по ОКПД2 Таблица 3 - Основные конкуренты и их цены (руб.) Деталь 6 1 Диаметр плунжера 2,75'' ООО Урал ТСП ПФ "ТСЗП" Ишимбай «ТЕХН Москва АП Москва 2100 2000 1950 2 Диаметр плунжера 3,375'' 2350 2400 2200 3 Диаметр плунжера 3,5'' 2300 2250 2200 4 Диаметр плунжера 4'' 2550 2500 2500 5 Диаметр плунжера 4,5'' 2900 2800 3800 6 Диаметр плунжера 5'' 3200 3100 3000 Диаметр плунжера 7,5'' 3700 3500 3500 https://rostender.info/category/tendery-plunjery 9 Анализ: плунжера для насосов высокого давления На Российском рынке на данной момент 22 производителя плунжеров. Рассмотрим доли основных закупщиков плунжеров данных компаний. Рисунок 3 – Распределение долей основных закупщиков Заказчиками операций ГРП являются крупные нефтяные компании, в первую очередь Роснефть и Сургутнефтегаз, на долю которых приходится половина всего рынка. 10 Анализ: плунжера для насосов высокого давления 400 350 300 250 200 150 100 50 0 2022 2023 одностадийный 2024 многостадийный Рисунок 4 – Рынок ГРП Одним из главных условий сохранения добычи в РФ в ближайшем будущем является развитие технологий извлечения нефти из трудноизвлекаемых запасов (ТРИЗ). Это, в частности, увеличение количества флотов и применение новых технологий ГРП (гидроразрыва пласта), в том числе, МГРП (многостадийного гидроразрыва пласта). Доля ТРИЗ в российской нефти к 2030 году увеличится до 70 % (сейчас она составляет 40 %) и необходимость применения технологий ГРП будет возрастать с каждым годом. Объем рынка ГРП в 2023 году продолжил восходящий тренд, продемонстрировав положительную динамику: на 12 % в физическом выражении и на 15 % в денежном выражении. Согласно прогнозам, в перспективе до 2030 года объем рынка ГРП в физическом и в денежном выражении продолжит демонстрировать положительную динамику роста. Основными драйверами рынка выступят увеличение применения операций многостадийного ГРП на горизонтальных скважинах и на БГС(боковой горизонтальный ствол), увеличение средней 11 Анализ: плунжера для насосов высокого давления стадийности многостадийного ГРП с 10-11 стадий в 2022году до 15 и более стадий к 2030 году7. На этом фоне крупнейшими игроками рынка ГРП в 2023 году в нашей стране стали в основном российские организации, в том числе, входящие в вертикально интегрированные нефтяные компании (ВИНК): «РН-ГРП» (структура «Роснефти»), «Мекаминефть», «Шлюмберже», «Сургутнефтегаз» (УПНП и КРС), Пакер-Сервис и «Петро Велт Технолоджис» (КАТКОнефть). Таблица 4 - Перечень основных Получателей, которым было поставлено оборудование для ГРП в 2023году, USD Предприятие 2023 ОАО "СУРГУТНЕФТЕГАЗ" 110 582 100 «РН-ГРП» (структура «Роснефти») 135 334 555 «Мекаминефть» 11 740 444 «Шлюмберже» 56 934 000 Пакер-Сервис 23 000 000 «Петро Велт Технолоджис» (КАТКОнефть). 19464 655 Таблица 5 - основные диаметры плунжеров используемые данными компаниями. 7 Деталь Диаметр плунжера 2,75'' Марка TWS-600S 3 Диаметр плунжера 3,5'' TW-352 4 Диаметр плунжера 4'' TW-352 5 Диаметр плунжера 4,5'' HT-400 https://burneft.ru/archive/issues/2023-12/44 12 Анализ: плунжера для насосов высокого давления Данные плунжера предлагает компания «ПомБур» Адрес: г. Пермь, ул. Академика Королёва, 21 Тел/факс: +7 (342) 239-14-60. Ориентровано на буровую отрасль. Цена по запросу. Факторы влияющие на цикл производства Прогресс технологий напыления позволил предложить совершенно новое решение для защиты новых и восстановления бывших в употреблении штоков и плунжеров. Технология высокоскоростного напыления позволяет получить покрытия Спрамет-твердосплав, которые отличаются высокой адгезией, твердостью, и обеспечивают коррозионную стойкость для данной среды при толщине, не превышающей сотен микрон. Сквозная пористость у данных покрытий отсутствует, а общая пористость не превышает долей процента. Высокоскоростное напыление покрытий особенно эффективно при производстве новых деталей. 13 Анализ: плунжера для насосов высокого давления Применение по отраслям и частота выхода из строя плунжеров Применяются насосы рассматриваемого вида при бурении скважин на нефть и для дальнейшей транспортировки и переработки нефтепродуктов. Широкое применение они нашли и в энергетике – с их помощью создают парогенераторы и электроприводы. В литейном производстве такие насосы используются для очистки литейных форм и ковшей, а также удаления песка. Используются плунжерные насосы и в аэрокосмической промышленности для очистки взлетнопосадочных полос и платформ. В машиностроении устройства плунжерного действия применяются в оборудовании, оснащенном гидравлическим приводом При износе плунжерных пар резко возрастает неравномерность подачи топлива, особенно на пусковых оборотах [280]. Если насос с новыми плунжерными парами имеет неравномерность подачи 7%, то при изношенных плунжерных парах она возрастает до 63%. Причиной такого нарушения неравномерности подачи является наличие неодинаковых начальных зазоров в комплекте плунжерных пар. Частота поломок в нефтяной промышленности 1,2 раза в год. 14 Анализ: плунжера для насосов высокого давления Основные тренды ГРП В 2023-2024 гг. количество операций ГРП продолжит расти, в основном, за счет увеличения спроса на проведение МГРП на новых горизонтальных скважинах: в 2024 г. количество таких операций может возрасти до 4-4,5 тыс., а средняя стадийность увеличиться до 9-108. Крупнейшими заказчиками останутся «Роснефть» и «Газпромнефть», имеющие обширные программы по поддержанию добычи на старых месторождениях Западной Сибири. В условиях ограничения импорта оборудования крупнейшие нефтяные компании продолжат разработку ПО для проведения ГРП, а государство – поддерживать отечественных производителей оборудования. Минпромторг ожидает, что к 2024 г. в России должно производиться 75% необходимого для проведения ГРП оборудования. Тренд на кастомизацию и индивидуализацию ГРП: нефтяные компании при заказе работ по проведению ГРП будут все больше ориентироваться на практику контрактования буровых работ – заказывая отдельные услуги (в рамках одной операции ГРП) у разных компаний. Кроме того, есть и конкурирующий фактор: Колтюбинг — одно из перспективных и развивающихся направлений специализированного оборудования для нефтегазовой промышленности. Прежде всего, колтюбинг используют при исследовании месторождений, бурении и ремонтно- восстановительных работах. Однако, сейчас колтюбинг применяют для добычи высоковязкой, «тяжелой» нефти. К недостаткам колтюбинга относятся прежде всего высокое гидравлическое сопротивление и низкая изгибная жесткость гибких труб, приводящая к потере устойчивости при появлении сжимающих нагрузок и данное применение обходится дороже в связи с покупкой техники для этого метода. 8 https://www.mordorintelligence.com/ru/industry-reports/frac-stack-market 15 Анализ: плунжера для насосов высокого давления Таким образом спрос на плунежра не будет падать еще в течении нескольких лет. Закупки плунжерных насосов подтверждают потребность и в запасных частях, что отваляет спрос на высоком уровне9. 9 https://www.bicotender.ru/tags/tendery-na-plunzhery.html 16 Анализ: плунжера для насосов высокого давления Выводы и рекомендации В настоящее время несколько российских предприятий уже освоили выпуск некоторых элементов оборудования для ГРП. В основном, это линии высокого давления и различные детали гидравлической части (гидрокоробки, клапаны, плунжера и т.д.). Согласно прогнозам, в перспективе до 2030 года объем рынка ГРП в физическом и в денежном выражении продолжит демонстрировать положительную динамику роста. Основными драйверами рынка выступят увеличение применения операций многостадийного ГРП на горизонтальных скважинах и на БГС, увеличение средней стадийности многостадийного ГРП с 10-11 стадий в 2022году до 15 и более стадий к 2030 году. На сегоднешний день Эффективным и подтвержденным решением для увеличения ресурса насосной пары цилиндр – плунжер с уплотнением металл по металлу является нанесение углеродного покрытия Balinit C-Star, состав которого можно обозначить как CrN+WC/C: композит из карбида вольфрама и аморфного углерода на подложке из нитрида хрома. Покрытие наносится именно на сам плунжер, а не на стенки цилиндра. А это вызывает у многих непонимание и неприятие10. Рост продаж станет возможным благодаря следующим факторам: замена некачественных насосов, быстро выходящих из строя, в частности, ручных помп; необходимость замены давно функционирующих технологичных насосов, которая была отложена из-за кризисных изменений в экономике; стабилизация российской экономики и курса рубля к доллару; восстановление потребительского спроса на насосное оборудование. Рейтинг крупнейших стран импорта в Россию в 2023 году возглавляли Китай (26%), Германия (15%), Италия (7%), Швейцария (8%) и Великобритания (5%), на долю которых приходится 35,2 млн.долл всех операций. 10 https://ritm-magazine.com/ru/public/pokrytie-dlya-plunzherov-i-par-skolzheniya-metall-po-metallu 17 Анализ: плунжера для насосов высокого давления Экспорту насосов на протяжении последних лет характерна динамика, демонстрирующая рост в 23% за последний год. По мнению участников рынка, в краткосрочной перспективе от одного года до трех лет наиболее привлекательными регионами на рынке услуг ГРП будут Тюменская область (вместе с ХМАО и ЯНАО) и Уральско-Поволжский регион (Татарстан, Башкирия, Самарская, Оренбургская области). Общий объем трудноизвлекаемых запасов здесь оценивается в 200 млрд тонн. Кроме того в ближайшие 3-4 года технология напыления останется неизменной. Таблица 6- Рекомендуемые цены на продажу производимых плунжеров. 1 Деталь Диаметр плунжера 2,75'' Цена 1900 2 Диаметр плунжера 3,375'' 2000 3 Диаметр плунжера 3,5'' 2100 4 Диаметр плунжера 4'' 2200 5 Диаметр плунжера 4,5'' 2400 6 Диаметр плунжера 5'' 2600 Диаметр плунжера 7,5'' 3000 Рекомендации: по данным анализа актуальным является производство плунжеров диаметром 2,75 и 3,5, в перспективе 4. Материалом для плунжера и втулки служат стали ШХ15 или ХВГ (ГОСТ 5950—73). Допускается изготовлять плунжерные пары и из хромомолибденовых сталей. Потребность в плунжерах в ближайшей перспективе остается на прежнем уровне, исходя из количества поломок в год, заказы на них не снизятся. 18 Анализ: плунжера для насосов высокого давления Напыление увеличивает пропускную способность, давление на выходе, то есть улучшаются характеристики, тем самым экономя денежные средства заказчикам. Основные конкуренты поставлять продукция компании «Сургутнефтегаз» (25%) и «Роснефть» (25%), в связи с эти предполагается выход на компании, которые закупает у фирм - конкурентов меньшее число продукции с меньшей ценой на рынке – Лукойл, Газпромнефть, Татнефть. В перспективе возможен переход на более крупных потребителей, оборудование для которых поставляют конкуренты. Таким образом, рынок продолжает показывать рост и спрос на продукцию, технологии напыления не изменятся в ближайшие 3 года, однако цена продолжает расти. 19 Анализ: плунжера для насосов высокого давления Основные покупатели продукции Предприятие Адрес/Контакты ОАО "СУРГУТНЕФТЕГАЗ" 628415, Российская Федерация, Тюменская обл., г.Сургут, ул.Григория Кукуевицкого, 1, корпус 1 +7 (3462) 42-70-09 «РН-ГРП» (структура «Роснефти») Российская Федерация, 117997, Москва, Софийская набережная, 26/1 +7 (499) 517-88-99 «Мекаминефть» 628684, г. Мегион, ул. Западная, 31, стр. 18 8 (34643) 40-201 «Шлюмберже» Москва Ленинградское шоссе, д.16 А, стр. 3 Телефон: +7 (495) 935 82 00 Пакер-Сервис «Петро Велт Технолоджис» (КАТКОнефть). 117105, Москва, Варшавское шоссе, д. 1, стр. 6, офис 27 +7 (495) 663-3107 Ханты-Мансийский АО., г. Когалым, ул. Янтарная, Д.8 8 (34667) 2-15-13 Информация о Объем компании закупок вертикально 110 582 100 интегрированная нефтяныя компаний Регион деятельности ХМАО Компании поставщики ООО «Завод дозировочной техники «Ареопаг» Добыча нефти 135 334 555 Россия, СНГ АО НПХ ВМП ООО "ТСЗП" Москва Нефтесервисные услуги 11 740 444 ХМАО АО НПХ ВМП технологическая компания, помогающая своим клиентам получить доступ к энергетически м ресурсам. Услуги ГРП 56 934 000 Россия, СНГ ООО "ТСЗП" Москва 23 000 000 Россия ПФ «ТЕХНАП Услуги ГРП 19 464 655 ХМАО,ЯНАО АО НПХ ВМП 20 Анализ: плунжера для насосов высокого давления Лукойл Газпромнефть Славнефть Татнефть БАшнефть Руснефть 101 000, Российская Федерация, г. Москва, Сретенский бульвар, 11 +74956274444 г. Санкт-Петербург, ул. Почтамтская, д. 3-5, лит. А, Ч.ПОМ. 1Н КАБ. 2401 8 (812) 363-31-52 г. Москва, 4-й Лесной пер., д. 4, ЭТАЖ 11 +7 351 247-30-73 Российская Федерация, Республика Татарстан, г. Альметьевск, ул. Ленина, 75 +7 (8553) 37-11-11 450052, Россия, Республика Башкортостан, г. Уфа, ул. Карла Маркса, д. 30/1 (347) 261-61-61 Добыча нефти 178 509 887 Россия АО НПХ ВМП ООО "ТСЗП" Москва Добыча нефти 160 334 555 Россия АО НПХ ВМП Добыча нефти 35 776 000 Россия ООО "ТСЗП" Москва Добыча нефти 43 258 850 Россия Добыча нефти 69 938 447 Россия Добыча нефти 28 438 773 Россия ООО «Завод дозировочной техники «Ареопаг» АО НПХ ВМП ООО "ТСЗП" Москва АО НПХ ВМП 21
