經(jīng)濟(jì)學(xué)視角下煤炭最優(yōu)回采率研究

劉建平　趙國浩

摘要：論述了煤炭資源開發(fā)現(xiàn)狀、煤炭回采率偏低的現(xiàn)象及煤炭資源開采存在的問題，進(jìn)而分析煤炭回采率偏低的原因。通過最優(yōu)煤炭回采率的經(jīng)濟(jì)分析及政府激勵這一變量的引入，旨在進(jìn)一步提高煤炭回采率，在最優(yōu)煤炭回采率目標(biāo)下實現(xiàn)企業(yè)效益與社會效益的統(tǒng)一，實現(xiàn)煤炭資源開發(fā)利用可持續(xù)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：政府激勵；最優(yōu)回采率；可持續(xù)發(fā)展

一、引言

馬川（2012）[1]主要通過優(yōu)化開拓布局，合理布置采區(qū)和工作面進(jìn)而減少煤炭資源的損失量，達(dá)到提高煤炭回采率的目的；韓杰（2010）[2]和張海志（2013）[3]主要是通過加強(qiáng)管理和技術(shù)設(shè)備更新及建立嚴(yán)格的獎懲體系來實現(xiàn)煤炭回采率的提升；趙國浩（2011）[4]主要通過找到煤炭資源的最優(yōu)耗竭率來提高煤炭資源回采率，趙國浩還在經(jīng)濟(jì)學(xué)視角下提出了煤炭資源的最優(yōu)回采率。本文在趙國浩探究煤炭資源最優(yōu)回采率的基礎(chǔ)上，在政府干預(yù)下，進(jìn)一步探究煤炭資源最優(yōu)回采率，目的是實現(xiàn)企業(yè)效益最大化與社會效益最大化一致。

二、中國煤炭資源回采率現(xiàn)狀

（一）地理條件限制。中國炭資源分布不均，且煤炭資源主要分布在比較落后的偏遠(yuǎn)地區(qū)，地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，交通不便利，對煤炭開采造成了極大困難，嚴(yán)重影響著煤炭回采率。

（二）“唯利是圖”，放任開采。為短期獲得高額利潤，棄難采易，采厚棄薄，造成了煤炭資源的大量浪費(fèi)，同時也對生態(tài)環(huán)境造成了嚴(yán)重破壞。

（三）技術(shù)落后。煤炭企業(yè)開采規(guī)模不一，且小規(guī)模煤炭企業(yè)生產(chǎn)設(shè)備落后，技術(shù)水平低下，導(dǎo)致了煤炭資源的非必要浪費(fèi)，大大降低了煤炭資源的回采率。

（四）管理不當(dāng)。由于煤炭企業(yè)都是尋求短期利潤最大化，忽視了煤炭企業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展，更沒有考慮到可持續(xù)發(fā)展，為更快地獲得利潤，煤炭企業(yè)沒有合理優(yōu)化開采布局，留下很多保護(hù)煤柱及邊角煤無法利用，造成了煤炭資源大量浪費(fèi)。同時，由于煤炭回采率的計量和要求指導(dǎo)剛性差，無法對煤炭企業(yè)形成有效監(jiān)督。

總之，通過分析能源結(jié)構(gòu)及煤炭資源回采率低下的一系列因素，本文的目的不僅是提高煤炭回采率，更重要的是進(jìn)一步找到煤炭資源最優(yōu)回采率，實現(xiàn)企業(yè)效益最大化與社會效益最大化的一致性。通過建立模型來進(jìn)一步探討煤炭資源最優(yōu)回采率。

三、模型建立

本模型是以趙國浩在經(jīng)濟(jì)學(xué)視角下求解煤炭最優(yōu)回采率的基礎(chǔ)上建立的，通過引入政府激勵因素而量化形成的。其基本假設(shè)條件如下：

a）煤炭資源可開采量是一定的，假設(shè)為Y，t；

b）煤炭資源回采率的提高需支付一定的成本，假設(shè)為A（k），成本A是回采率k的函數(shù)；

c）煤炭資源單位時間開采量Q（t）與煤炭資源回采率k成正比，且煤炭資源回采率k是認(rèn)為可控的，則：

Q=kY，（1）

d）當(dāng)煤炭資源完全開發(fā)時，即當(dāng)Y完全開發(fā)，此時政府貨幣激勵為R，R為常數(shù)，R>0，則：

r=R/Y（2）

式（2）中，r為噸煤貨幣激勵，元/t；

e）假設(shè)煤炭資源開采的各項外部環(huán)境成本F（Q）是關(guān)于煤炭資源開采量Q的函數(shù)，且F（Q）、A（k）是與煤炭資源回采率k近似成指數(shù)分布的函數(shù)；

f）P為銷售煤炭的噸煤價格（元/t），C1為不考慮外部環(huán)境成本和提高回采率成本的噸煤成本（元/t）。

假設(shè)函數(shù)如下：

外部環(huán)境成本函數(shù)：

F（Q）=∑ni=1Fi（k）=12ak2+b，（3）

提高回采率成本函數(shù)：

A（k）=12ck2+d，（4）

式（3）～式（4）中，F(xiàn)（Q）為煤炭資源開采各項外部環(huán)境成本函數(shù)；Fi（k）為第i項環(huán)境損失造成的成本，單位：元，它是煤炭回采率k的函數(shù)；A（k）是提高煤炭回采率所產(chǎn)生的成本，單位：元，它也是關(guān)于煤炭回采率k的函數(shù)，兩者都是隨著煤炭回采率的提高而增加的，是煤炭回采率的增函數(shù)。其中，a、b、c、d是外部環(huán)境成本函數(shù)與提高回采率函數(shù)的系數(shù)，且都是大于0的常數(shù)。

假設(shè)外部環(huán)境成本與提高回采率成本之和為C2：

C2=F（Q）+A（k）=∑niFi（k）+A（K）

=12ak2+b+12ck2+d=12mk2+n，（5）

式（5）中，C2為外部環(huán)境成本與提高回采率成本之，單位：元；m、n為C2的函數(shù)系數(shù)，且均為大于0的常數(shù)，C2的一階、二階導(dǎo)數(shù)C2 ′、C2″也都大于0。

在經(jīng)濟(jì)學(xué)視角下考慮到政府激勵的情況下以企業(yè)效益最大化為目標(biāo)建立函數(shù)：

π2=P×Q+r×Q-C1×Q-C2

=（P+r-C1）kY-12mk2-n，（6）

式（6）中 π2 為引入政府激勵的利潤額。

對π2進(jìn)行兩邊求導(dǎo)：

π2 ′ =（P + r-C1 ）*Y-mk。（7）

令π2 ′ = 0，即（P+r-C1）Y-mk=0，求得：引入政府激勵的最優(yōu)回采率

k2 * =（P + r-C1 ）*Ym，0 < k2 * < 1。

四、結(jié)語

中國煤炭資源回采率低下，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于世界平均水平，在經(jīng)濟(jì)學(xué)角度下分析煤炭資源最優(yōu)回采率有很重要的現(xiàn)實意義，在綜合考慮到煤炭開采的各項成本及煤炭企業(yè)的銷售收益，在經(jīng)濟(jì)分析下找到最優(yōu)煤炭回采率，進(jìn)而實現(xiàn)煤炭企業(yè)凈收益最大化，本文在引入政府貨幣激勵這一因素，進(jìn)而影響煤炭回采率的變化，促進(jìn)煤炭企業(yè)自覺提高煤炭資源回采率的意識和效果，在最優(yōu)煤炭回采率處實現(xiàn)社會與企業(yè)效益最大化的有效統(tǒng)一。（作者單位：1.山西財經(jīng)大學(xué)工商管理學(xué)院；2. 山西財經(jīng)大學(xué)管理科學(xué)與工程學(xué)院）

項目資助：國家自然科學(xué)基金項目（71173141）；山西省高校重點學(xué)科建設(shè)專項資金項目（晉教財[2012]46號）；山西省國際科技合作項目（2013081070）；2015年度山西省高等學(xué)校人文社科重點研究基地項目（晉教財[2015]41號）

參考文獻(xiàn)：

[1]馬川.關(guān)于提高煤炭資源回采率的技術(shù)分析[J].科技與企業(yè)，2012（12）：29-31.

[2]韓杰.加強(qiáng)資源管理，提高煤炭回采率[J].科技風(fēng)，2010.12：7-8.

[3]張海志.淺議小煤礦煤炭資源回采率管理的強(qiáng)化措施[J].老區(qū)建設(shè)，2013.5：9-10.

[4]趙國浩，閻世春.煤炭工業(yè)可持續(xù)發(fā)展研究[M].經(jīng)濟(jì)管理出版社，2008.1：113.