礦山設備分類及分板塊市場空間如何？

礦山設備是對固體礦物及石料進行開采和加工處理的專用設備。其主要包 括建井設備、采掘鑿巖設備、礦山提升設備、破碎粉磨設備、篩分洗選設備 五大類。

建井設備主要包括鉆井機、掘進機等，用于確保井巷的安全施工和 高效運行，其性能和可靠性直接關系到礦山工程的施工進度和安全；采掘鑿 巖設備主要包括鑿巖機、礦用鉆車、礦用挖掘機、礦用裝載機等。其通過機 械力或爆破力將礦體從巖層中分離出來，是礦山開采中最關鍵的作業工具， 其高效性和耐用性對礦石生產率和開采成本有重要影響；礦山提升設備能 夠在垂直或傾斜的井道中安全高效地運輸物料和人員，直接影響礦山生產 的連續性和安全性；破碎粉磨設備包括破碎機、自磨機等，通過機械力將大 塊礦石逐步粉碎和研磨至所需的粒度，為后續選礦和冶煉過程提供合適的 礦物原料，其效率和細度控制能力是選礦工藝的重要環節；篩分洗選設備主 要包括篩分機、重力選礦機等，其通過篩分、洗滌、重力分選和浮選等方式， 將礦石中的有價值礦物與廢石、雜質分離，提高礦石的純度和質量，是選礦 過程中的關鍵設備，其精確度和處理能力直接影響選礦的效率和經濟效益。

全球礦山裝備市場空間超千億，亞太地區有望成為主要增長區域。根據 Mordor Intelligence 的統計，2024 年全球礦山設備市場空間達到 980 億美元， 預計 2029 年將達到 1350 億美元，5 年復合增長率約為 5.12%，這其中主要 得益于亞太地區的增長，亞太地區的許多發展中國家是重要的煤炭和金屬 礦產區（包括鋁土礦、鐵礦、銅礦等），需要大量資本投資，因此將帶來更 大規模的設備市場。國內而言，2022 年中國礦山設備產量達到了 725.66 萬 噸，較上年增長約 5.41%，這一增長主要得益于國內礦產資源開發力度加大 以及礦山設備出口量的提升。從設備種類來看，采礦設備按類型分為露天采 礦設備、地下采礦設備，其中露天采礦設備占比超過 60%。按礦石種類分， 煤炭開采所需機械設備是主要需求，占比達到 38%。

采掘、鑿巖設備及鉆機：海外主導，后市場空間廣闊。鑿巖設備：作為礦山開采、隧道建設及大型基礎設施建設中不可或缺的重型 機械，其主要用于在建筑工地和礦山中進行巖石的鑿擊和分割。鑿巖臺車 （也稱鉆孔臺車）主要由鑿巖機、鉆臂、機架、行程系統及其他必要的附件 組成。它是一種直接開采石頭的工具，主要用于鉆爆法掘進作業和礦山勘探。 該產品具有自推進、多臺鑿巖機可同時作業的特點。鑿巖臺車車可分為平巷 掘進鉆車、采礦鉆車、錨桿鉆車和露天開采用鑿巖鉆車等；按照鉆車的行走 機構可分為軌輪/輪胎和履帶式，其中輪式鑿巖車是最主流的產品。市場空 間看，2022 年我國鑿巖機行業市場規模為 470.72 億元，較上年增長 7.68%， 而亞太地區是鑿巖臺車的主要市場，2020 年市場占比超過 45%。主流供應 商看，歐美品牌占主導地位且行業集中度高，市占率前三名廠商分別為山特 維克、安百拓和 FURUKAWA，CR3 接近 50%。

鑿巖鉆具：鑿巖裝備后市場，兼具耗材屬性。鑿巖鉆具作為一種礦山地質工 具，主要是指與礦山機械配套，可用于在巖石（或礦石）上進行鉆炮孔的工 具，主要包括頂錘鉆具、潛孔鉆具、牙輪鉆具等。其中，頂錘式鉆具主要作 為液壓鑿巖機的配套工具使用，屬于鑿巖鉆具中的高端系列產品。市場空間 看，根據智研咨詢數據，2022 年全球鑿巖鉆具行業市場規模為 467.1 億元， 約 69.45 億美元，同比增長 4.99%，預計到 2029 年，全球鑿巖鉆具行業市 場規模將超過 600 億元，2023-2029 年 CAGR 為 4.49%。而對頂錘式鉆具而 言，其市場規模有望超過百億。目前，鑿巖鉆具頭部企業主要分布在美國、 歐洲、加拿大等國家及地區，如山特維克、安百拓、阿特拉斯等，國內的產 品技術水平相對落后，高端鑿巖鉆具產品依然需要進口。

鉆機：是在勘探或礦產資源（含固體礦、液體礦、氣體礦等）開發中，帶動 鉆具向地下鉆進，獲取實物地質資料的機械設備，又稱鉆探機。主要作用是 帶動鉆具破碎孔底巖石，下入或提出在孔內的鉆具。鉆井設備主要包括常規 陸地鉆機、沙漠鉆機、車裝鉆機、連續管作業機、海上鉆井平臺、鉆井船等。 鉆探機主要由 4 部分組成，包括動力機、回轉器或動力頭、孔底加壓與給進 裝置和卷揚機。

礦用鉆機市場保持較高景氣度，市場規模超 300 億元。從下游領域區分， 鉆機主要以石油開采和礦山采掘兩大行業為主，其中石油鉆機是最主要市 場，2023 年我國石油鉆機市場規模達到 271.5 億元。此外，礦用鉆機是另一 大應用領域，近年來，我國采礦業投資額逐年上升，礦產產品產量持續增長， 帶動礦用鉆機市場保持較高景氣度，根據觀研網數據，2023 年礦用鉆機市 場達到 309.19 億元。

選礦裝備：礦山產業鏈核心環節，備件市場長坡厚雪。市場空間超 200 億美元，選礦流程是礦山產業鏈的核心環節。根據魏大恩 《礦山機械》書中數據，選礦環節一般占礦山環節價值量占比約 10-20%， 采礦環節占 30-40%，而根據 Mordor Intelligence 數據，2021 年全球選礦設 備市場空間約為 200 億美元，2027 年有望達到 274.8 億美元，年復合增速 5.5%。

選礦設備：從破碎篩分到粉末浮選。從含礦物質的原石到高純度金屬，需歷 經開采、選礦、冶煉一系列復雜的工業流程。其中，選礦是指把礦石破碎磨 細以后，采用重選法、浮選法、磁選法、電選法等方法，將有用礦物與脈石 礦物分開，并使各種共生（伴生）的有用礦物盡可能相互分離，除去或降低 有害雜質，以獲得冶煉或其他工業所需原料的過程，其主要目的是提高品位， 去除雜質，以達到冶煉標準的高品位精礦。產品中，有用成分富集的稱精礦， 無用成分富集的稱尾礦。除少數富礦石外，金屬和非金屬礦石幾乎都需選礦。 從流程上看，選礦根據流程主要分為破碎篩分、磨礦分級以及選別作業。對 于主要的礦種，如銅礦、鐵礦、鈷礦等，破碎工藝流程一般采用三段一閉路 破碎工藝，排料粒度達到 25-5mm，磨礦工藝流程主流采用兩段磨礦兩段分 級閉路工藝，選別流程采用浮磁聯合流程。因此，整套金屬礦山生產線中， 破碎篩分設備、磨機設備、浮選設備、磁選設備是主要設備，輸送、除塵、 堆取料設備、供配電和系統控制是輔助設備。

破碎篩分設備：一種可將開采得到的巖石破碎，并按一定規格進行篩分的機 械設備。破碎篩分設備是通過物理的方式改變礦石的形態，使自然資源具備 一定特殊用途的過程，根據破碎對象分類，大致可以分為砂石礦破碎、金屬 礦破碎、環保行業廢舊回收物破碎。成套的破碎、篩分設備（破碎篩分成套 生產線）由給料機、各級破碎機和振動篩、輸送機和貯存設施等單元有機組 成，同時還會根據客戶的實際需求搭配各類輔助設備，如除塵、清洗設備等。

國內市場空間受砂石骨料市場影響存在波動性，金屬礦山需求有望提升。 金屬礦山和機制砂是破碎篩分設備的主要應用領域，隨著我國城市化進程 加快和重大基礎設施建設推進，砂石骨料需求激增，使得破碎篩分設備在砂 石生產市場的需求激增。但近年來砂石下游市場出現供大于求現象，產能過 剩風險顯現，下游市場需求萎縮導致我國破碎篩分設備市場規模下滑明顯， 2023 年我國破碎篩分設備市場規模降至 332.3 億元，同比減少 9.9%。對金 屬礦山市場的破碎篩分設備而言，其設備較砂石骨料市場存在一定技術壁 壘，金屬礦石對破碎篩分設備有更高的要求。從競爭格局角度看，國內砂石 骨料市場的破碎篩分設備國產率較高，而進口設備多為金屬礦山所需產品， 山特維克、美卓集團、特雷克斯等較早布局中國市場的跨國全產業鏈公司產 品占據了破碎篩分設備的高端市場，國內企業中，南昌礦機、大宏立、浙礦 股份等在國內市場，尤其是砂石骨料行業占據較大優勢。

磨機設備：磨機是用于礦物加工的磨碎設備，可將原礦物料粉碎為更細小的 顆粒，以適應后續的選礦、冶煉等工序。礦用磨機的分類較為復雜，常見的 礦業磨機包括球磨機、立式磨機、超細磨機、輥式磨機和攪拌磨機等。其中， 球磨機是應用最廣泛的磨機類型之一。它采用旋轉的筒體，內部裝有鋼球或 其他研磨介質，物料在筒體內與研磨介質一起旋轉，通過碰撞和摩擦達到研 磨的目的，球磨機適用于各種硬度的礦石，其研磨效果穩定，操作簡便。此 外，立式磨機是另一種較為常見的磨機，其采用立式結構，占地面積小，適 用于大型礦業生產，目前行業內較為主流的半自磨機屬于立式磨機的一種。

磨機作為選礦流程中最核心也是價值量最高的設備，其占選礦投資成本超 60%。市場空間看，根據 QYR 數據，2022 年全球礦業磨機市場規模達到 14.98 億美元，預計 2029 年將達到 20.63 億美元，年復合增長率（CAGR） 為 5.13%。目前，全球范圍內核心廠商包括 Metso、富勒史密斯、中信重工、 北方重工等，2022 年 CR3 占有率超過 50%。其中，中信重工作為國內磨機 的龍頭企業，國內市占率遙遙領先，海外市占率處于頭部地位，全球范圍看， 美卓是全球磨機設備的最頭部企業，技術水平和品牌優勢明顯。

耐磨備件：選礦設備的易損件和消耗品，其包括磨機襯板、過流件、圓筒 篩、振動篩備件、礦用管道等。以球磨機襯板為例，其起到兩個作用：一是 保護磨機筒體，保護筒體不被鋼球及礦物料進行直接沖擊和摩擦，減少筒體 的磨損；二是調整研磨體的運動狀態，可利用不同形式的襯板來調整鋼球的 運動狀態，從而增強磨礦效率。一般選礦廠所用襯板 8 個月需要更換 1 次， 所以合理材質的襯板選擇至關重要。當前國內的礦山行業主流的磨機備件 材質為高錳鋼襯板，但高錳鋼襯板磨損較快、容易斷裂、壽命短，能耗較高 且噪聲過大，不能適應當前經濟磨礦和雙增雙節的需求，目前國外已基本 不使用該種襯板，而改用雙介質淬火工藝后的鉻鉬合金鋼襯板，其具備更好 的耐磨性和性價比，能適應礦山濕磨、干磨、混合磨等。

橡膠復合耐磨備件優勢明顯，行業滲透率剛剛發軔。20 世紀初，橡膠襯板 開始出現并在礦用裝備上使用，其質量輕，耐腐蝕、節能的特點較金屬襯板 具備明顯優勢，但是純橡膠的材質無法承受較大體積的礦石和鋼球的強大 沖擊力，較軟的材質也會降低磨礦效率，不適應磨機日趨大型化的趨勢，因 此其主要用于小型磨機中，且在金屬礦山磨礦領域滲透率較低。近年來，隨 著材料科學的發展，橡膠復合耐磨備件逐步開始在礦山機械上應用，其在礦 物和襯板接觸部分使用高耐磨合金，襯板與筒體接觸部分使用橡膠，兼具橡 膠襯板與金屬襯板的優點。以銅礦為例，濕法煉銅目前是行業主流方法，橡 膠復合耐磨襯板天然契合濕法研磨工藝，其具備幾個以下優點：1）耐磨性 好，使用壽命更長，耐磨性較傳統金屬材料提高 1.5-2 倍；2）質量輕，節能 優勢顯著，材料密度低于傳統金屬材料，僅為金屬密度約 1/6，因此電耗更 低、節能減排優勢明顯；3）耐腐性好，應用領域更廣；4）環保優勢和低噪 聲；5）安裝便利性優勢。由于其優勢明顯，且節能減排的要求愈發嚴格， 目前要求金屬雜質嚴格的干法研磨，如鐵礦，也開始加速應用。

維保市場潛力充足，佐證備件后市場重要性。惡劣的運行條件下，采礦設備 會遭受劇烈的磨損，因此礦山設備的維護、修理和重建服務對于確保采礦作 業的效率、安全和壽命至關重要。根據 QY Research 的數據，2024 年全球 礦山設備維護、維修和重建市場規模將達到，預計 2030 年將達到 193.3 億 美元，年復合增長率 CAGR 為 6.1%。而從 2023 年主要生產企業份額看， 以美卓、山特維克、卡特彼勒為首的主要 CR5，市占率達到 67%，表明海 外頭部公司對于維保市場的重視程度持續強化。以偉爾集團為例，其在 2018 年收購 ESCO 公司，持續加碼采礦備件產品賽道，ESCO 公司售后市場占比 達到 90%以上，且凈利潤率超過 15%，和公司形成較好的協同效應，收購 完成后，偉爾集團后市場備件收入占比超 75%，且母公司利潤率持續提升。 作為維保市場的重要部分，備件市場具備抗周期性和高利潤率的多重優勢。

全球備件市場空間超六百億，橡膠耐磨備件是新方向。根據耐普礦機公司 公告數據，公司 2017-2021 年前幾大客戶包括哈薩克礦業（KAZ Minerals）、 額爾登特礦業（Erdenet Mining）、奧尤陶勒蓋礦業公司（Oyu Tolgoi）、江西 銅業、中信重工、紫金礦業等，其中哈薩克礦業的訂單主要來自于博茲沙科 爾和阿克托蓋兩大礦區，2023 年哈薩克礦業累積有 40.5 萬噸銅產量，以上 兩大礦區貢獻超 30 萬噸產量，另外奧尤陶勒蓋（力拓 66%股權）銅精礦是 蒙古國最大的銅金礦，預計 2028 年到 2036 年每年銅產量將達到 50 萬噸。 我們以銅礦（公司最主要下游礦種客戶）和鐵礦的國內及全球產量，以及各 自對應的備件用量對整個選礦流程所需備件市場空間進行測算，并做出相 應假設： 1） 銅礦：江西銅業 2022 年自產銅精礦含銅 20.44 萬噸，其中德興銅礦產 量 15.6 萬噸，公司 2020 年江銅采購金額約 3300 萬元，假設公司占江 銅備件采購比重為 25%，保守預計該比重未來幾年不變；假設橡膠耐磨 復合備件滲透率為 15%，并逐年提升；假設德興銅礦每年產量穩定，江 銅每年采購備件價值量保持穩定。 2） 鐵礦：中信重工 2017 年采購的耐普產品主要為橡膠耐磨磨機備件 4622.99 萬元，用于配套自身磨機產品對外銷售及中信西澳鐵礦使用， 保守假設中信西澳鐵礦備件相關產品價值量占 2017 年銷售金額一半， 2000 萬元，公司占中信泰富西澳鐵礦當年的備件采購占比 10%；以西 澳鐵礦 2017 年出口鐵礦量 1100 萬噸為基數（2400 萬噸產量規劃），假 設西澳鐵礦每年采購備件價值量隨產量保持穩定。 綜上，全球選礦裝備對應備件市場需求量，僅銅礦和鐵礦，市場規模達到 644 億元，橡膠耐磨備件市場規模也接近 200 億元。