2025年石油石化行业深度研究:深海,大化工大有可为

1. 海洋资源禀赋凸显,中海油领航深海能源开发主线

要提高海洋科技自主创新能力,强化海洋战略科技力量,培育发展海洋科技领军企业 和专精特新中小企业。 本次会议将海洋经济高质量发展置于重要位置,预计后续在深海技术研发、装备制造、 材料应用等环节的配套支持政策(如专项基金、税收优惠等)将加速出台,深海科技 产业链景气度有望提升。

我国南海油气资源丰富,中海油为我国最主要的海上油气生产运营商。据 EIA 统计, 南海的油气储量约为 36 亿桶石油液体和 40.3 万亿立方英尺天然气,其中大部分油 气田位于南海靠近海岸线的地区。 中国海洋石油集团是我国第三大石油公司,我国最大的海上油气生产运营商,控股四 家上市公司,包括中国海油、中海油服、海油工程、海油发展。产业链覆盖油气勘探、 工程建设、装备运维及油田服务全流程。当前,随着国家“深海经济”战略深入推进, 政策密集支持海洋资源开发与高端海工装备建设,叠加能源安全高度重视及财政、信 贷支持加码,中海油所掌控的优质海上油气资产以及海洋油气服务行业有望显著释 放价值。在油价中枢有望维持稳定的背景下,凭借资源禀赋、技术领先及全产业链协 同优势,中海油有望率先受益于深海经济带来的结构性发展机遇,实现业绩的持续修 复与增长。

从资源潜力看,南海北部深水区勘探仍处于早期阶段,仍有巨量资源待开发。南海北部仍有待发现天然气资源量约 127 万亿立方英尺,其中珠江口盆地白云凹陷和琼东 南盆地深水区各 63.5 万亿立方英尺,待发现天然气主要分布在白云、乐东、陵水和 松南-宝岛四大凹陷中,因此深水区仍然具备继续发现千亿立方米级气田群的潜力。

油气勘探开发生产过程通常可划分为勘探、开发与生产三个主要阶段。勘探阶段主要 包括地震勘探、地质调查、钻井、测井、录井、取心及测试等,用以识别和评估潜在 油气藏;开发阶段则在发现具有工业价值的油气田后,通过大规模钻井、完井、固井、 防砂、平台建造及安装等工作实现油气田的工程化开发;生产阶段则聚焦于油气的持 续开采与增产增注,涉及修井、压裂、人工举升、海洋平台运行维护、油气水处理及 FPSO 运营等环节。在整个流程中,尤其是海上油气开发领域,技术路径更为复杂, 作业环境更具挑战性,对装备和服务能力提出更高要求,广泛依赖包括海上钻井平台、 浮式生产储卸装置(FPSO)、水下管道系统、平台安装船与起重机、远程遥控与无人 检测系统等先进装备与技术手段。在国家政策大力推动深海经济、提升海洋资源开发 能力的大背景下,叠加财政投入和产业支持持续强化,海洋油气服务行业有望迎来业绩修复与长期成长机遇。

南海作为我国最具开发潜力的深海油气富集区之一,南海超过 70%面积的海域属于深 海,深海油气资源目前远未被开发利用,未来开发潜力巨大。深海资源的开发利用, 离不开各类深海装备。

我们认为,深海经济逐步上升为国家层面的重点方向,海洋油气勘探开发尤其是深 水勘探开发正迎来政策与资金的双重驱动。深海油气开发区别于浅海,作业水深更 大、作业周期更长、作业环境更极端,对核心装备的自主可控能力、技术集成度、运 维智能化水平提出更高要求。具体来看,深海开发环节涉及的平台、钻井、生产、运 输、监控等系统构成完整的装备产业链,关键装备国产化与智能化正成为产业投资主 线。

1.1中国海油:领航国家深海能源安全布局

作为深海油气资源的核心权益拥有者和项目主导者,中国海油通过“深海一号”等项 目夯实其在国家能源安全战略中的枢纽地位,未来产量与业绩有望维持较高速度增 长。

中国海油的营业收入主要由油气销售、贸易及其他业务三部分构成,其中油气销售是 绝对核心,占总营收比重长期维持在 80%以上,是公司最主要的利润来源。贸易业务 占比约 10%-20%,对整体利润贡献有限;其他业务占比不足 5%。 近年来中国海油积极响应增储上产,并持续有效降本增效,在 2023-2025Q1 油价下行 阶段,中国海油毛利率与净利率逆势上升。2024 年全年公司油气产量达 199 万桶油 当量/天,其中,来自南海的产量达 60 万桶油当量/天。

1.2中海油服:构建自主勘探开发能力闭环

中海油服拥有完整的服务链条,业务覆盖油气田勘探、开发和生产的全过程,是全球 油田服务行业屈指可数的有能力提供一体化服务的供应商之一。中海油服在深水钻 井、测井、工程技术服务等方面实现国产化突破,全面参与深海油气开发主流程,是 中国迈向深水油气自主开发的关键执行者。

油田技术服务是公司最核心的业务之一,2024 年该业务实现营业收入 276.55 亿元, 占比达 57.26%。公司提供测井、钻完井液、定向井、固井、完井、修井、油田增产等 专业服务,包括自主研发的随钻测井、旋转导向、钻井系统等。 钻井服务是中海油服的第二大主营业务,2024 年实现收入 132.07 亿元,占公司总收 入的 27.34%。公司是中国最大的海上钻井承包商,主要提供自升式钻井平台、半潜 式钻井平台、陆地钻机等相关钻完井服务。截至 2024 年底,公司共运营、管理 62 座 钻井平台,其中包括 48 座自升式钻井平台和 14 座半潜式钻井平台。2024 年,公司 钻井平台作业日数为 17502 天,同比减少 1.3%,平均日收入为 8.8 万美元/天,同比 增加 1.1%,其中自升式平台日收入为 7.5 万美元/天,同比增加 1.4%,半潜式平台日 收入为 14.3 万美元/天,同比增加 7.5%。 公司持续推进关键核心技术攻关,推动科研成果体系化应用提速提效,同时做好自主 技术产品的智能制造,为板块长期稳定发展蓄势赋能。

1.3海油工程:深耕海工总包,受益深水平台建设潮

海油工程是我国海洋油气工程领域的龙头企业,专注于海洋油气田开发及配套工程 的设计、建造与海上安装等业务,是我国最大的海洋工程 EPCI 承包商之一,在“深海 一号”等深水项目中积累丰富经验。公司持续深耕深海平台、FPSO 等高附加值工程有 望驱动收入与利润持续增长。

海洋工程项目是海油工程的核心业务,主要包括海洋工程总承包项目、海上安装及海管铺设等。这些项目通常涉及深海油气田的开发,涵盖从设计、采购、建造到安装的 全过程。2024 年公司海洋工程项目实现营业收入 271.7 亿元,同比增加 20.10%,占 公司营业收入的 90.71%。 非海洋工程项目主要指陆地建造、维修、设计等业务,虽然收入占比低于海洋工程项 目,但在公司多元化发展中起到重要作用。

“深海一号”大气田是中国首个 1500 米超深水大气田,设计产能天然气 32.5 亿方/ 年,外输商品气 30 亿方/年。项目主要包括 1 座半潜式生产储油平台、1 套水下生产 系统、17 套海底管线、11 条脐带缆等设施的设计、建造、安装及铺设工作。项目核 心设施“深海一号能源站”是全球首座十万吨级深水半潜式生产储油平台,公司仅用 21 个月就完成了“深海一号能源站”的建造。 巴西 FPSO 项目油田位于巴西桑托斯盆地,工作范围主要包括新建两艘 FPSO 6 个上 部模块和多个小功能模块,集成两艘 FPSO 上的所有模块(每艘 FPSO 有 18 个模块, 共计约 50000 吨),调试和两艘 FPSO 及拖航。这是海油工程作为独立 FPSO 总承包商 交付的第一个项目,也是中国向国外交付工程量最大、最复杂、技术要求最高的 FPSO 项目之一。 海油工程 2024 年实现市场承揽额 302.44 亿元,国内新承揽的业务主要包括渤中 26- 6 油田开发等,海外新承揽的卡塔尔 RUYA EPCI 09、沙特 CRPO149&152 总承包工程 等。公司多年持续深耕海工总包,或受益深水平台建设潮带来工作量上升,驱动公司 向上增长。

1.4海油发展:夯实保障链条,协同深海大开发提速

海油发展承接中国海油旗下能源物流、管道运输、油田化学品等基础设施保障任务, 是深海油气产业链运转不可或缺的一环。海油发展在复杂多变的能源环境下,依托 “能源技术服务、低碳环保与数字化、能源物流服务”三大核心板块协同发力,2024 年实现营业收入 525.17 亿元,同比增长 6.51%;归母净利润 36.56 亿元,同比增长 18.66%,公司整体业务结构均衡,盈利质量持续改善,进一步夯实了其在中国海油体 系内的重要地位。

能源物流服务板块仍为公司营收的最大来源,2024 年该业务占比达 44.20%,全年实 现营业收入 232.10 亿元。受油价阶段性下行及运价调整等因素影响,2023/2024 年 能源物流服务板块营收分别同比下降 8.7%/同比增加 0.60%,但通过提升作业效率和 保障能力实现对冲,2023 年海上作业物料及燃料供应量逆势增长 7.47%,2024 年公 司协调支持服务工作量同比增加 4.97%,码头装卸工作量同比增加 3.08%,体现出公 司在油气运输与保障领域的资源调度和服务能力。 能源技术服务板块增长势头最为强劲,2024 年实现营业收入 217.33 亿元,同比增长 15.12%,毛利率达 17.64%,成为公司盈利的重要支撑力。该板块受益于国家能源安 全战略背景下,中海油加快增储上产节奏,公司顺势推动新装备投产和技术升级。其 中,2023 年“海洋石油 123”FPSO 平台顺利投产,我国第二座海上移动式自安装井 口平台“海洋石油 165”提前投用,截至 2024 年公司持有 FPSO 共 7 艘,在近海 FPSO 生产技术服务市场居主导地位。

2. 深海极端环境下的高性能、特种化工新材料的 刚性需求

海洋新材料是指在极端海洋环境下(高湿、高盐、高压等)开发和应用的特殊功能材 料,是支撑现代海洋经济发展的关键物质基础。这类材料广泛应用于海军装备、船舶 制造、海洋工程、资源开发、渔业生产和环境保护等多个领域,为各类海洋装备设施 提供重要的材料支撑。随着“海洋强国”战略的深入实施和蓝色经济的快速发展,海 洋资源勘探开发、远洋航运、港口建设、海防工程等领域对高性能新材料的市场需求 持续扩大。 在海洋产业实践中,海洋新材料主要通过两种形式发挥作用: 一是直接作为主体结构材料使用,如新型合金、复合材料等; 二是作为防护材料对传统材料进行表面处理,显著提升其耐腐蚀性能。 从产业链角度看,海洋新材料与船舶制造、海工装备、海洋防腐、海上风电、深海探 测、海洋环保等产业紧密关联,构成了完整的海洋装备制造体系。特别是在海洋工程 装备领域,从钻井平台到海底管道,从风电设备到深海探测器,都离不开高性能海洋 新材料的支撑。随着海洋开发向深远海推进,对材料的耐压性、耐腐蚀性和可靠性提 出了更高要求,这进一步推动了海洋新材料技术的创新发展。

2.1海洋经济有望推动高性能防腐涂料发展

2.1.1 海洋工程装备防腐形势严峻

海洋工程面临严峻的腐蚀挑战。海洋油气资源开发是沿海地区经济发展的重要战略 方向,沿海省市正大力推进海洋经济建设。相关设施包括钻井平台,储运设施,石油 和天然气管道,以及近年来兴起的石油加工船(即移动石化厂)。根据作业水深可分 为浅水区(0-300m)、深水区(300-1500m)和超深水区(1500-3000m)。海工设备的 建造成本随水深和离岸距离呈指数级增长,其维修、折旧和运营成本远高于陆地设施, 对防腐技术要求尤为严苛,因为任何因涂料防腐性能引起的停产、停工都将带来巨大 的经济损失。与此同时,在全球能源转型背景下,海上风电行业迎来快速发展。我国 凭借长达 1.8 万公里的海岸线和丰富的风能资源,已在上海、广东、福建等地建成多 个大型海上风电场。这些海上能源设施都面临着严峻的腐蚀挑战,包括海风、盐雾、 日晒、潮汐等多重腐蚀因素的协同作用。 海洋工程防腐技术直接关系到装备安全和经济效益。在恶劣的海洋环境中,金属材 料会出现应力腐蚀断裂、腐蚀疲劳等多种失效形式,不仅大幅降低装备性能,还可能 引发突发性断裂事故。其中,腐蚀最严重的区域集中在海面以上 1.5 米至海面以下 1 米的飞溅带,其腐蚀速率可达大气区和全浸没区的数倍。深海环境对防腐涂层提出了更高要求,海水深度每增加 100 m,压强就增加约 1 MPa,在高压和交变压力作用下, 涂层更容易出现渗透失效。主要表现为,水和侵蚀性离子在涂层中的渗透速度加快, 导致涂层/基材界面处的结合力快速下降,界面处涂层起泡,起泡膜下出现腐蚀点, 水和腐蚀产物在涂层/金属界面处聚集,最终导致涂层完全失效。 因此,针对不同海域和环境特点,必须采取差异化的防腐策略,包括选用高性能防腐 涂料、优化涂层体系设计、加强腐蚀监测等,从而确保海洋工程装备在全生命周期内 的安全可靠运行,降低经济损失。

2.1.2 海洋工程涂料壁垒较高,石墨烯新型解决方案或为未来发展方向

海洋工程防腐涂料主要包括环氧类、聚氨酯类、富锌类、丙烯酸类、橡胶类、氟树脂 类、有机硅类、聚脲类、玻璃鳞片类和石墨烯类等。每种涂料都有独特的性能和应用 场景。例如,环氧类防腐涂料因其优异的附着力、强度和耐化学品性,在海洋重防腐 领域应用广泛;而氟树脂类涂料则因其突出的耐候性和耐腐蚀特性,特别适用于长期 暴露在海洋大气环境中的桥梁等基础设施。

海洋工程防腐涂料技术认证壁垒较高。海洋工程防腐涂料需要具备良好的物理性能, 如抗渗性和附着力;优良的化学特性,包括耐海水,耐盐雾,耐油性,耐化学腐蚀; 与电化学防护体系兼容;良好的施工性能和环保性。此外,涂料还应符合特定的健康、 安全和环保要求,如低挥发性有机化合物(VOC)含量。海洋防腐涂料及其涂层配套 通常要满足 NORSOK M-501、ISO12944、NACESPO108 和 ISO20340 相关防腐标准的要 求,一般都要预先通过严格的腐蚀试验和认证,试验项目主要有:1)耐盐雾(盐水) 试验 4000h;2)耐阴极剥离试验;3)耐湿热试验 4000h;4)循环腐蚀试验 4200h。 其中 NORSOK M-501 是目前海洋工程领域(尤其是北海、深海油气开发)最严格、最 权威的认证,被国际石油巨头广泛采用,是海洋工程涂料领域的“黄金标准”。

新型石墨烯防腐蚀涂料可达到高于 NORSOK M-501 认证标准的性能要求,或是未来发 展方向。石墨烯具有超强的导电性、超高的比表面积、优异的化学稳定性和热稳定性, 尤其是片状石墨烯表面的超疏水性,以及平行排列的片状石墨烯对腐蚀因子的阻隔 作用。石墨烯薄膜可以有效屏蔽腐蚀介质的渗入,对氧化性气体和化学介质呈现出惰 性,从而抑制金属腐蚀。新型石墨烯防腐蚀涂料可分为纯石墨烯涂料和石墨烯复合涂 料,前者主要是指在金属表面发挥物理阻隔防腐蚀作用的纯石墨烯薄膜涂层;后者主 要是指石墨烯作为填料,添加到防腐蚀涂料中,从而改进涂层的防腐蚀性能。 近年来,石墨烯防腐蚀涂料在海洋工程领域也有相关的应用研究和应用。根据中科 建华新材料公司的数据显示,在实验室小试条件下,石墨烯重防腐涂料的性能比传统 重防腐涂料可提高 50 倍。放大到工业化生产,最新的结果显示,相比传统重防腐涂 料依然能够提高防腐性能 10 倍以上。此外,中科院宁波所研发并制备出石墨烯重防 腐蚀涂料,其耐盐雾性能超过 6000h。随着石墨烯原料规模化制备技术的突破,特别 是当大规模生产、品质稳定且成本可控的石墨烯原料供应问题得到解决后,石墨烯重 防腐涂料的市场应用前景将更加广阔。

2.1.3 目前行业仍以外资主导,国产化空间广阔

重防腐涂料领域是我国涂料行业对外开放最早、国际化程度最高的领域。自上世纪 80 年代以来,以丹麦海虹老人(Hempel)、挪威佐敦(Jotun)、日本中涂(CMP)、美国 PPG、荷兰阿克苏诺贝尔(AkzoNobel)、韩国 KCC 等为代表的国际涂料巨头相继在华 投资建厂,实现了本土化生产和市场布局,逐步形成了“外资主导高端市场、内资占 据低端市场”的行业竞争格局。 在技术门槛较高的集装箱和船舶涂料领域,外资及合资企业凭借技术优势占据了约 80%的市场份额;而在技术要求更为严苛的海工装备领域(包括海上石油钻井平台及 其他海洋设施),国际品牌更是实现了 100%的市场垄断。其中,佐敦公司在中国海洋 工程重防腐涂料市场的占有率高达 60%。

近年来,中国企业在船舶涂料和海洋工程涂料领域持续取得技术突破,通过自主创新 显著提升了产品性能和市场竞争力。随着国家海洋经济战略的深入推进和海洋安全 保障需求的日益提升,国内涂料产品的国产化替代进程将进一步加快。 广信材料:控股孙公司汉璞石墨烯的环保型无溶剂石墨烯重防腐涂料于 2025 年 6 月 通过 NORSOK M-501 标准测试,该标准是海工装备涂料领域的国际权威准入门槛。此 次认证标志着公司新型高性能环保型无溶剂石墨烯重防腐涂料解决方案的产品性能 与防护体系经受住了国际权威标准的严苛考验,有助于公司加快切入高门槛的海洋 工程涂料市场,为客户创造实现提质增效降本减排多重价值、长期价值的可持续防护 运维解决方案,成为海工装备涂料领域引领产业更新的高性能功能涂层材料品牌。 麦加芯彩:以风电叶片涂料、集装箱涂料为基础业务,同时重点布局船舶涂料及海工 涂料领域。船舶涂料是公司战略拓展的核心方向,2024 年已同步启动中国、美国、 挪威三国船级社认证工作,其中防污漆率先取得挪威船级社 DNV 认证;同时海工涂 料同步推进 NORSOK M501 认证,认证周期预计为一年,该认证是海洋工程涂料进入国际市场的关键准入门槛。依托在工业涂料领域的技术积累与客户资源,公司船舶及 海工涂料业务有望突破国际巨头长期垄断的市场格局,成为业绩新增长极。

2.2海洋经济有望带动密封材料需求

密封件对确保机械设备的稳定高效运行起关键作用。密封件是用于防止流体或固体 微粒从相邻结合面间泄漏或防止外界杂质如灰尘与水分等侵入机器设备内部的部件。 过程工业中使用的机器设备普遍装有密封件,其决定了机器设备的安全性、可靠性和 耐久性。密封件上游的基础原材料主要涵盖钢铁、塑料以及橡胶等品类;在产业链的 中游,密封件作为制造业产业链里不可或缺的零部件,广泛应用于泵、阀门、轴承、 液压件、油缸以及发动机等核心机械结构部件;下游应用包括汽车、石油化工、航空 航天、工程机械、轨道交通等领域。

密封材料选择需考虑多方面因素。密封材料的选择需要根据工作系统的温度、压力以 及被密封介质种类、化学性能(如腐蚀性、毒性、易燃易爆性、污染性等)、物理性能 (密度、粘度等)和密封面的形状等考虑。密封材料一般要求是不污染工作介质,具有 良好的变形能力和回弹性;耐用温度应优于工作温度;要有一定的机械强度和适当的 柔软性;在工作温度下不易变质硬化或软化。同时,应考虑检修更换是否容易;现场加 工是否可能;经济性以及材料来源等。

海洋环境对密封性能提出了多重挑战。(1)高压环境:每下潜 10 米,静水压力就会 增加 1 个大气压。在 4000 米深度,密封件承受的压力是陆地环境的 400 倍。传统橡 胶材料在这种压力下容易发生材料挤入设备缝隙引起的结构变形。(2)低温腐蚀:0-4℃低温会降低橡胶弹性模量,使密封失效风险增加 67%。(3)动态交变应力:深海设 备经常受到海流冲击和设备振动的共同应力作用,传统丁腈橡胶(NBR)在 3 kHz 振 动频率下容易发生共振疲劳。(4)磨损:沙子、沉积物和碎片等造成的磨损。 高压密封对于各种深海勘探应用至关重要。如潜水器:潜水器在深海作业时,依靠高 压密封件来保护其电子设备和液压系统。如果没有这些密封件,关键部件就会暴露在 水中并受到压力损坏。海底泵和阀门:用于石油和天然气开采的高压泵和阀门必须配 备坚固的密封件,以防止泄漏。这些密封件既能保护设备,又能保护周围环境。水下 传感器和通信系统:密封件可防止水进入水下传感器和通信系统,这对于从海底到水 面的数据收集和传输至关重要。

常用的高压海洋密封材料包括 PTFE、PEEK、FKM、NBR 等。 PTFE(聚四氟乙烯):PTFE 以其优异的耐化学性和低摩擦性而闻名,是接触腐蚀 性海水的密封应用的理想选择。PTFE 在低温下也能保持柔韧性,因此非常适合 在寒冷的水下环境中使用。  PEEK(聚醚醚酮):PEEK 具有高机械强度、优异的耐化学性和高压稳定性,非常 适合高应力应用。它常用于对耐用性要求严格的液压系统中的动态密封件。 FKM(氟橡胶):FKM 在耐高温、耐候性、耐久和耐多种化学品方面表现优秀,采 用氟橡胶制作的 O 型环和其他静态密封件广泛应用于航空航天、军事、化工、 石油和天然气等应用领域。 NBR(丁腈橡胶):虽然在极端条件下不如 PTFE 或 PEEK 那么有弹性,但 NBR 具 有成本效益并且能够抵抗中等压力和温度变化,因此适用于要求不高的海底应 用。 全球海洋密封材料市场有望受益于海洋经济发展带动的船舶需求增长以及密封材料 应用比例的提升。此外除密封性能要求外,环保无害也对密封材料提出了更高的要求, 有望推动新型密封材料的研发。


(本文仅供参考,不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息,请参阅报告原文。)

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