雅鲁藏布江水电站竖井钻探的刀具王者-新锐股份

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曹当家的
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1. 雅鲁藏布江建设5座水电站,需要打穿山体,就是打隧道,这里70%以上的都是岩石,不是普通的土质结构,还处于高原环境,难度不是一般的大。打隧道,用盾构机没错,但是这玩意儿主要用在土质结构,包括砂石,淤泥结构等,是不适合这种岩石结构的。所以打穿这种岩石结构,用的是TBM掘进机。传统打穿岩石层用的是钻爆法,每月60米速度,还不适合高原碎石岩层。而TBM掘进机每月开始打300-600米隧道,所以这个隧道工程选用TBM掘进机是最适合的。

总结:TBM掘进机 适用于各种地质条件,包括岩石、软土和淤泥等,盾构主要适用于软土、淤泥和砂土等地层,对地质条件的要求相对较低;像雅鲁藏布江水电这种山体内满是岩石的,TBM比盾构机最适合,用量最大。

2. 对于TBM掘进机的需求量,需要看地质条件,对于雅鲁藏布江地区的地质条件,根据证券公司的调研推算,至少,25台。每一台的价格是2-3亿RMB,总计50-75亿RMB。所以今天主营盾构机的股票,都是一字板,国内两家最大的,中铁工业铁建重工都是一字板,受益最大嘛,最正宗。

3. 盾构机也好,掘进机也罢,对于刀具的消耗量是巨大的,就是耗材,就像人工智能这一波需求大的是算力一个道理。

从图里看得到,TBM掘进机主要用的是滚刀,按照秦岭隧道的消耗量,刀具用的是日产的,消耗量换算成当时的人民币价格是486万/km,注意当时是2003年。如果换算成现在,就不止这个价格了。在雅鲁藏布江水电站等超级工程中,硬质合金刀具国产化率要求≥50%,那么国产刀具就迎来较大的机会,整不好全部国产都有可能。墨脱段岩层抗压强度>150MPa,卵石粒径达100-130mm,冲击损伤导致刀具寿命锐减,预计每公里消耗40-60把滚刀,对于墨脱段看来最好得用硬质合金刀具(含钨钢)。

所以做刀具的恒力钻具一字板,做硬质合金的博云新材一字板,做硬质合金的中钨高新涨停,但是市占率最高的新锐股份却没有涨停。为什么呢?

新锐股份的硬质合金将建成1600吨/年生产线,24年销量1349吨。销量不低啊,没涨停。

其主营凿岩工具和配套服务,两者营收占比高达73%。国内矿山钻头刀具占有率50%+。

看着挺厉害,但是新锐股份的凿岩刀具是天井滚刀,是打垂直井,所以用于矿山打洞是最适合的。新锐股份的天井刀具贡献了主营业务的大头。而现在市面认为MT电站要打水平的隧道,水平隧道只能用专门的TBM滚刀,天井滚刀完全不适合,这也是新锐股份两天不受待见的原因吧? 看到这里,认为结束了?没有!!

根据雅鲁藏布江下游水电工程(墨脱水电站)的设计方案和公开资料,雅鲁藏布江水电站工程采用“截弯取直、隧洞引水”的创新开发模式,需建设大量竖井结构(如通风井、调压井、压力管道竖井等,主要服务于引水隧洞、地下厂房、调压系统及施工辅助功能。具体需求如下:

那么我们看看MT水电站跟新锐股份的天井滚刀的契合度。

一、工程需求与天井滚刀的功能适配性

竖井施工的必要性
雅鲁藏布江水电站采用“一库五级”梯级开发方案,需建设超长深埋引水隧洞(总长超50公里)及配套竖井结构.这些竖井主要用于:

通风井:保障地下隧洞施工的空气流通;

调压井:平衡水锤效应,稳定水流;

压力管道竖井:连接高位引水隧洞与发电机组,利用天然落差发电57。

天井滚刀的核心优势
天井滚刀专为硬岩竖井掘进设计,其技术特点高度契合工程需求:

高效破岩:通过滚压破碎原理,适应高抗压强度岩层(如花岗岩、片麻岩),雅鲁藏布江区域岩体抗压强度普遍超过150MPa68;

井壁稳定性:滚刀切削后井壁光滑平整,减少支护需求,降低塌方风险10;

深度适应性:支持千米级深井施工(如南非吕斯滕堡铂矿曾用天井滚刀完成深990米竖井)

二、雅鲁藏布江地质条件对天井滚刀的技术挑战

极端地质环境

高地应力与岩爆风险:工程区地应力高达30-50MPa(三峡仅15MPa),岩体开挖易引发岩爆,需滚刀具备高抗冲击性设计;

复杂岩性:以花岗岩为主,但局部存在喀斯特溶洞和软岩夹层,要求滚刀兼具耐磨性与韧性。

天井滚刀的技术升级方向
为应对上述挑战,新一代天井滚刀已进行针对性优化:

复合齿结构:如新锐股份的“钢齿+硬质合金”复合滚刀,齿背喷涂耐磨层(硬度≥HRC60),提升寿命30%以上;

轴承锁紧技术:采用滚珠轴承锁紧结构,承载能力达25吨(常规仅15吨),防止轴向串动导致密封失效;

模块化设计:便于高原狭窄场地快速更换,减少停机时间

三、具体应用场景分析

四、实际工程案例佐证

国内同类项目应用

新锐股份天井滚刀已在白鹤滩水电站调压井工程中成功应用,单次扩孔深度达400米,井壁平整度误差<5cm10

西藏某水利枢纽项目中,其滚刀在石英含量30%的岩层中寿命突破120小时,较进口产品提升40%8

国际合作经验
新锐股份与湖南一二矿山科技合作,为高原隧道工程提供天井滚刀,在类似地质条件下实现月进尺200米,验证了高海拔施工可行性。

所以看到这里,又感觉新锐股份成了香饽饽了?

看看价值量:

在总计52-71座竖井中,约60%(31-43座) 适用于天井滚刀掘进(主要为通风井、压力竖井、调压井等)。单井滚刀消耗量:直径4-8米竖井平均需配置5-8把滚刀(导孔钻头+扩孔滚刀组合);单滚刀寿命约80-120小时(依据岩层硬度),超深井(>600米)需多次更换。

看一下成本:

单井成本计算

通风井(直径4-6米)

滚刀需求 = 1把导孔钻头 + 5把扩孔滚刀 成本 = 18万(钻头)+ 5×30万(滚刀)×1.3(损耗率) = 213万元/井

压力竖井(直径6-8米)

滚刀需求 = 1把导孔钻头 + 7把扩孔滚刀 成本 = 20万(钻头)+ 7×35万(滚刀)×1.3 = 343.5万元/井

整体采购规模

延伸价值链:

天井滚刀关联的施工服务与耗材,进一步放大市场空间:

钻机租赁与运维

每台天井钻机月租金约300万元,单井施工周期3-6个月,总租赁费超10亿元

滚刀维护、更换耗材(密封件、轴承等)占采购成本15%,附加1.1-1.6亿元

技术升级溢价

抗岩爆滚刀:因雅江高地应力环境,需定制化滚刀(如加强轴承、缓冲结构),溢价30%,增加2.3-3.2亿采购成本。

高原物流:直升机吊运费用(单次≥50万元),按每井吊运2次计算,增加0.3-0.4亿

四、产业链受益方分析

新锐股份(688257)

若中标60%滚刀份额(国产替代政策支持),按采购额7.6-10.5亿计算,收入贡献4.6-6.3亿(占其2024年凿岩工具营收54%-74%)。

抗岩爆定制滚刀毛利率超50%(常规产品35%),显著提升盈利水平。

配套企业

天井钻机制造商:中交天和、铁建重工等,受益钻机租赁及运维市场(≥10亿)。

物流服务商中信海直(直升机吊运)、西藏本地基建企业(地面运输)。

天井滚刀在雅鲁藏布江工程中设备采购价值约7.6-10.5亿,拉动施工总附加值达21-25亿元

新锐股份作为国内龙头,依托国产化政策和技术升级(抗岩爆设计),有望斩获5亿级订单,占其凿岩工具年营收50%以上;

工程落地将改写全球深地施工纪录,推动中国矿山工具技术向高应力、超深井领域迭代升级。

最后呢,看看这两天的盘面:

7.21日成交22万手,量化进场。7.22日操盘冲高后就下杀,一个小时成交20万手,量化应该走光了,在3%左右,没有回补缺口,有资金托底,然后回拉,在均线上方震荡吸筹,这是明显看好后市嘛?不然早就跟新余国科似的收假阴真阳了。

盘后三日龙虎榜显示,7.21日的量化出局,新资金默默吸筹,所以呢,7.23日怎么看?

本文只做案例分享,不作为买卖依据,盈亏自负。

$新锐股份(SH688257)$ $铁建重工(SH688425)$ $恒立钻具(BJ836942)$