近日，自然资源部表示，“十五五”期间，自然资源标准化工作将聚焦：加快抢占深海、深地、极地探测等新兴和未来产业的标准化制高点。

“十四五”规划就明确了七大科技前沿攻关方向，包括新一代人工智能、量子信息、集成电路、脑科学与类脑研究、基因与生物技术、临床医学与健康、深空深地深海和极地探测。

“十五五”规划即将拉开帷幕，深地经济作为作为与“深海”“深空”并列的三大战略前沿，正在成为新一轮关注的焦点。

在全球资源竞争白热化以及能源安全需求紧迫的大背景下，深地经济作为国家新兴战略规划的重要组成部分，正在成为推动经济发展和保障国家安全的关键力量。

本文重点解析深地经济产业链核心环节。

01 

深地经济行业概览

随着浅表资源枯竭、城市化进程加速，“向地球深部要资源、拓空间、保安全”已成为国家战略选择。

深地是国家安全的 “地下屏障”，当前我国浅部（＜1000 米）资源开发已近极限，核心资源对外依存度居高不下，深地成为唯一补给源。

深地经济是指围绕地球深部资源开发、深部空间利用等形成的经济活动及相关产业链的总称 ，包含深地资源开发（油气、矿产等）、深地空间利用、深地技术研发与装备制造等多个方面。

产业链以“资源开发-空间利用-技术支撑”为三大主线，形成“上游技术研发与材料供应-中游装备制造与工程建设-下游资源开发与空间运营”的全链条闭环。

我国已攻克深地开发十大核心技术，实现全链条国产化替代，如“地壳一号”万米钻机、锦屏地下实验室（埋深2400米）。

当前市场聚焦超硬材料、深地能源开发、深地矿产装备、深地空间利用四大高景气细分赛道。

深地资源从勘探、开采到应用环节（以油气为例）：

资料来源：公开整理，行行查

02

上游：材料和勘探技术

深地经济上游包括深地开发的关键材料和地质勘探技术等核心环节。

特种金属材料

深地钻探设备需承受超高温（≥220℃）、超高压（≥140MPa）环境，特种金属是核心支撑。

钛合金：主要应用在深地钻机外壳、耐压舱体、海底连接器，耐腐蚀性极佳。全球仅5家企业具备深海级钛合金批量生产能力，宝钛股份市占率超30%，公司的TA32钛合金用于“奋斗者号”，屈服强度≥895MPa，耐压强度达1100MPa

高强度钢：用于海底管道（X65MO钢抗拉强度685MPa）、系泊链（R6级系泊链破断负荷≥8000kN），如包钢股份的X65MO海底管线钢已应用于深海管道；鞍钢股份研发的X80深海管线钢已用于南海流花油田，抗腐蚀性能提升40%。

耐高温合金：用于钻头、发动机部件。如中信重工研发的抗220℃高温聚合物水基钻井液配套金属材料、钢研高纳GH4169合金（用于深地钻头轴承）在220℃下拉伸强度保持900MPa，较传统材料提升25%。

超硬材料

深地资源开发（如3000米以下金矿、油气井）对钻头、刀具的硬度、耐磨性提出极致要求，超硬材料金刚石、立方氮化硼等是核心耗材，行业壁垒高、需求刚性强。

超硬材料主要是指金刚石（包括天然金刚石和人造金刚石）和立方氮化硼，其制品用于金属及各类高硬脆材料的加工。

根据河南省工信厅数据，人造金刚石在全球工业用超硬材料中的应用占比超过90%。因此金刚石及其制品是主要的超硬材料。

从产业链结构来看，超硬材料产业链主要由上游核心装备制造与超硬材料合成、中游超硬制品生产、下游应用领域构成。

金刚石单晶：黄河旋风年产能15亿克拉全球第一，中南钻石（中兵红箭子公司）年产能12亿克拉。力量钻石工业金刚石纯度达99.99%，在3000米以下钻探中磨损率较进口产品低15%。

立方氮化硼（CBN）：应用于深地硬岩层钻进（硬度达HV4500），寿命是金刚石的3倍。 富耐克超硬材料CBN微粉市占率国内第一，出口占比30%。

PDC复合片：美国元素六（Element Six）占高端市场45%份额。国内厂商四方达深地型PDC抗冲击性达120J（国际标准80J），在塔里木盆地超深井中单只钻头进尺提升20%。

资料来源：岱勒新材、力量钻石、中原证券、行行查

钻井液&特种润滑剂

功能性化学品保障钻探液稳定性、设备润滑性，是深地开发的“血液”。

抗高温钻井液：国内杰瑞股份、安控科技占据钻井液市场60%份额，中海油服15%侧重深海钻井液。此外，中信重工研发的聚合物水基钻井液可耐受220℃高温，防止井壁坍塌。例如，杰瑞股份“耐温240℃纳米基钻井液”在四川盆地超深井中实现井壁稳定时间延长至72小时（传统产品48小时）。

特种润滑剂：德石股份的螺杆钻具专用润滑剂，耐温性实测数据达180℃，扭矩性能优于进口产品。

勘探技术

地震数据处理：法国CGG公司占据高端市场55%份额，国内以潜能恒信为代表的厂商自主研发的GeoEast软件处理效率较国外产品高30%，在渤海湾油田预测准确率达92%。

超高温射孔技术：美国DynaEnergetics占全球超高温射孔市场70%，国内企业技术差距逐步缩小。例如，航天智造180℃/140MPa射孔弹在塔里木油田应用，穿深达1.2米（行业平均0.8米）。

随钻测量（MWD）技术：海外斯伦贝谢WireSmart系统占据全球高端市场60%，国内产品价格低40%。中海油服“经纬领航”MWD系统耐温200℃、耐压172MPa，在南海超深井中实现数据实时传输。

油气勘探

钻井、工程建设、生产服务、物探、测录井分别占油气勘探开发投资额的 53%、22%、 13%、6%、6%。

由于钻井在总投入中占比高，国内油气服务和设备类上市公司中，大部分服务于钻井环节，如贝肯能源、中曼石油、仁智油服、石化机械、杰瑞股份、 如通股份、神开股份、山东墨龙、通源石油、吉艾科技，中海油服、石化油服。

在陆地开发过程中，需要建立油气集输的地面设施，相关公司包括中油工程、惠博普、 海默科技。在海洋油气开发过程中，涉及海洋钻井和采油平台的搭建，对应公司包 括中油工程和惠博普。勘探类公司包括潜能恒信、恒泰艾普、中海油服、石化油服 等。

油气勘探开发产业链：

03

中游：装备制造与工程建设

中游环节是连接上游资源发现与下游资源利用的关键桥梁，技术水平和工程能力直接决定深地开发的可行性。

其中，装备制造包括钻探设备、监测系统、储能设施等，工程建设包括隧道掘进、竖井施工、地基处理等。

深地钻探装备

在深地钻探装备中，高效破岩金刚石钻头、自动化钻机、螺杆钻具和超深井泥浆泵是核心工具，随着深地油气田开发提速需求激增。

当前国内钻机自动化控制、钻头耐磨性、泥浆泵耐压性三大技术难题已攻克。

自动化钻机：全球首台12000米自动化钻机由中信重工研制，实现钻进、取芯、测井全自动化。海外方面，美国NOV公司15000米钻机已实现商业化。

高效破岩钻头：黄河旋风生产的高效破岩金刚石钻头寿命是普通钻头的5倍，单只成本降低70%；石化机械作为中石化旗下装备平台，覆盖石油钻头、钻采设备全链条，其“超深井钻头”可耐受220℃高温、140MPa高压，已用于川庆钻探公司9026米超深井，技术对标斯伦贝谢。此外，公司1000升/秒泥浆泵实际排量受井筒直径限制，在8000米井中有效排量约800升/秒。

螺杆钻具：德石股份螺杆钻具领域隐形冠军，产品耐温性、扭矩性能优于同行，已应用于塔里木盆地超深井。

智能控制系统：实现井下环境实时感知与事故预警，耐高温压力传感器（必创科技）、分布式光纤测温系统（海兰信）、超高压防喷器（神开股份）等。安控科技“深地钻井智能控制系统”可实现远程操控，已在中石油西南油气田试点。此外，神开股份140MPa超高压防喷器，适配200℃/140MPa极端环境。

储能设施：盐穴储气库年收益超10亿元，但需依赖峰谷电价差实现盈利。盐穴储气库（苏盐井神张兴储气库）、压缩空气储能单穴容量达百万千瓦级，解决深地空间能源存储问题。

工程建设

隧道与竖井施工：超深竖井需解决岩爆、高温、高压等难题，国内单日掘进纪录为30米。该环节相关厂商中，盾构法隧道如恒立钻具盾构机刀具市占率超20%、超千米竖井同步施工（中铁十八局深圳春风隧道项目）、强夯地基处理（中化岩土）。

地质勘探工程化：高精度地震勘探厂商中，中海油服“超深井地震波成像技术”分辨率达5米、重中科海迅“深地重力仪”精度0.1μGal、无人机地质测绘领域，腾达建设激光雷达单日测绘50平方公里）。

深地矿产装备

深地矿产装备是应对深部开采挑战、实现降本增效的核心要素。

在深部开采中，地应力随深度增加呈线性增长，导致岩体破裂模式改变，片帮、冒顶事故频发。

例如，胶东半岛3000米以深金矿中，高地应力使巷道开挖后变形速率达每小时数厘米，传统支护方式失效，需研发高强度、自适应支护材料。

智能化采掘装备：无人采矿机集成5G通信、激光雷达与UWB定位技术，实现厘米级精度作业。例如，三一重工无人矿卡在山东黄金矿区试点，单班作业人员减少2人，人工成本降低40%，且支持24小时连续作业。

某矿产资源钻探图示：

资料来源：GlobeNewswire

柳工矿车与挖掘机双线布局，其“深层矿山专用挖掘机”适应高海拔、低氧环境，在西藏驱龙铜矿等深部矿区表现突出。中信重工“超深竖井全断面掘进机”可破解3000米深竖井施工难题，填补国内空白，已参与多个国家深地资源项目。南矿集团智能分选设备在深部矿产加工环节广泛应用，助力资源回收率提升至85%以上。

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下游：资源开发与空间运营

深地资源开发聚焦深部油气（页岩气、致密油）与干热岩地热能开采。

四川万米深天然气资源超5万亿立方米，可满足20年消费需求；深地3000米以浅地热资源量相当于860万亿吨标准煤，为年能耗的2600倍。

深部油气开发：四川盆地万米深天然气资源量超5万亿立方米，按当前年消费量（约3500亿立方米）计算，可满足全国14年需求。塔里木盆地超深油气田（8000米以深）资源量占全国超深层总量的80%以上，深地塔科1井（完钻深度10910米）验证了万米级油气成藏理论，为后续开发提供技术标杆。

中石油在塔里木盆地部署“深地工程”，重点开发顺北油气田（8000米级特深井占比超60%）；中石化在四川盆地推进页岩气“深地立体开发”，单井产量较浅层提升30%。

页岩气开发流程：

资料来源：天然气地面工程技术

深地矿产开发 胶东半岛3000米以深金矿储量超2000吨，山东黄金通过“智能采矿系统”将损失率从15%降至8%； 江西宜春深地锂矿（500万吨储量）配套“盐湖提锂 深部开采”双路线，满足新能源汽车需求；苏盐井神1000米深盐穴储气库（储气量10亿立方米）采用“水溶法”造穴，密封性达国际标准，可保障长三角地区3天用气量；以及江盐、雪天、云南能投能在井矿盐环节均有所布局。

13 种战略“关键矿物”，中国占据了其中8种50%以上的产量：

地下空间：包括隧洞设备、地下交通和空间规划等环节。中铁工业、铁建重工、中国中铁 、中国交建、厦工、隧道股份、中国中车、金盾股份、测绘股份、深城交、苏交科、新城市等是该环节核心参与厂商。

整体来看，深地经济作为国家新兴战略规划的重要组成部分，正在加速推动经济高质量发展。资料显示，2030年全球深地经济规模将突破25万亿美元，中国“十五五”期间年市场体量达3-5万亿元，2026-2028年商业化初期增速峰值40%，产业链各环节有望迎来广阔市场空间。