基于EROI和DEA的中國(guó)油氣開(kāi)采效率評(píng)價(jià)研究

崔天航，馮連勇

(中國(guó)石油大學(xué)(北京)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，北京 102249)

0 引 言

自2020年9月起，習(xí)近平總書記多次提出“中國(guó)力爭(zhēng)2030年前二氧化碳排放達(dá)到峰值，努力爭(zhēng)取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和”。在碳排放目標(biāo)的約束下，積極調(diào)整能源結(jié)構(gòu)、提高非化石能源消費(fèi)比重成為了能源發(fā)展政策的重點(diǎn)內(nèi)容?？紤]到能源低碳轉(zhuǎn)型會(huì)增加能源成本[1]，未來(lái)需要推進(jìn)階段性漸進(jìn)轉(zhuǎn)型，因此應(yīng)關(guān)注石油長(zhǎng)期消費(fèi)彈性并發(fā)揮天然氣的過(guò)渡作用。2019年，石油在我國(guó)能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中占比為18.9%，天然氣占比為8.1%，《中國(guó)長(zhǎng)期低碳發(fā)展戰(zhàn)略與轉(zhuǎn)型路徑研究》指出，油氣能源消費(fèi)占比將逐步上升到30%，由此判斷油氣行業(yè)在未來(lái)仍是能源系統(tǒng)的重要支柱。然而，我國(guó)油氣對(duì)外依存度較高，能源安全和國(guó)際價(jià)格沖擊等問(wèn)題不容忽視，想要保證油氣產(chǎn)業(yè)以及能源系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，就需要提高我國(guó)油氣上游環(huán)節(jié)的勘探開(kāi)發(fā)效率，增強(qiáng)原油與天然氣的供應(yīng)能力。 此外，碳中和的提出使能源開(kāi)發(fā)利用過(guò)程中的環(huán)境影響和資源消耗問(wèn)題更受重視，油氣開(kāi)采所導(dǎo)致的環(huán)境問(wèn)題也應(yīng)當(dāng)作為衡量油氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要指標(biāo)。在這一背景下，對(duì)當(dāng)前油氣產(chǎn)業(yè)上游勘探開(kāi)發(fā)環(huán)節(jié)進(jìn)行綜合效率評(píng)價(jià)具有重要意義。

能源投入回報(bào)(energy return on investment，EROI)為能源產(chǎn)出與能源投入之比，這一概念在1974年被CLEVELAND提出[2]，最先應(yīng)用于美國(guó)常規(guī)天然氣開(kāi)采效率評(píng)價(jià)，之后引起相關(guān)學(xué)者的重視，如今已逐漸發(fā)展完善成為能源開(kāi)發(fā)利用特別是化石能源開(kāi)采領(lǐng)域中重要的效率指標(biāo)之一。在國(guó)外方面，GRANDELL等[3]認(rèn)為EROI是衡量能源供應(yīng)質(zhì)量的最佳指標(biāo)，并測(cè)算了挪威的石油開(kāi)采EROI；KONG等[4]對(duì)煤制油項(xiàng)目進(jìn)行EROI評(píng)價(jià)，計(jì)算考慮副產(chǎn)品和間接能源消耗時(shí)的EROI；BROCKWAY等[5]對(duì)于化石能源最終使用階段和可再生能源的EROI進(jìn)行了對(duì)比分析。EROI在中國(guó)的應(yīng)用時(shí)間較晚，目前在油氣開(kāi)采方面已有一些相關(guān)成果，胡燕等[6]采用該方法對(duì)大慶油田的開(kāi)采效率展開(kāi)研究；孔朝陽(yáng)[7]和劉健燁等[8]在考慮直接能耗與間接物質(zhì)兩種投入的情況下利用EROI進(jìn)行效率評(píng)價(jià)，結(jié)果顯示國(guó)內(nèi)油氣開(kāi)采效率不斷提高。EROI雖然能夠?qū)δ茉撮_(kāi)發(fā)利用的效率進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，但不能對(duì)資源配置問(wèn)題進(jìn)行具體分析，難以提出具體的改進(jìn)建議，需要利用其他方法進(jìn)行補(bǔ)充。數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法利用規(guī)劃思想，給出相對(duì)有效的生產(chǎn)前沿面，并且可以根據(jù)測(cè)算結(jié)果得出決策單元的投入和產(chǎn)出調(diào)整幅度[9]。該方法在能源領(lǐng)域已有廣泛應(yīng)用，涉及到電力企業(yè)績(jī)效、能源效率以及煤層氣開(kāi)發(fā)效率等方面，WANG等[10]使用擴(kuò)展的DEA模型衡量生態(tài)效率得分，對(duì)亞洲20個(gè)經(jīng)濟(jì)體的環(huán)境效率進(jìn)行評(píng)估并分類；KO?AK等[11]利用自舉DEA，考察了OECD國(guó)家能源效率、可再生能源、水電和燃料電池、化石能源、核能等電力和存儲(chǔ)技術(shù)研發(fā)支出的環(huán)境效率；夏盼盼[12]以火力發(fā)電企業(yè)為對(duì)象，考慮能源投入、污染物排放規(guī)制、消費(fèi)單元的經(jīng)營(yíng)策略等影響因素，利用DEA對(duì)我國(guó)能源消費(fèi)單元的績(jī)效水平進(jìn)行評(píng)價(jià)；吳琦等[13]利用DEA對(duì)中國(guó)30個(gè)行政區(qū)域2006年的能源效率進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，并通過(guò)冗余松弛分析給出具體改進(jìn)建議。

綜上所述，EROI和DEA均是基于投入產(chǎn)出的角度對(duì)開(kāi)采效率進(jìn)行分析，但兩者側(cè)重點(diǎn)不同：EROI以凈能源為分析重點(diǎn)，關(guān)注能源開(kāi)采過(guò)程本身消耗的投入，通過(guò)產(chǎn)出與投入之比來(lái)反映效率絕對(duì)值；而DEA則利用前沿生產(chǎn)面對(duì)不同決策單元的相對(duì)生產(chǎn)效率進(jìn)行測(cè)算，判斷決策單元是否達(dá)到技術(shù)有效和規(guī)模有效，并分析造成決策單元非DEA有效的原因，能夠提供具體的改善方向。因此，本文將EROI和DEA相結(jié)合來(lái)評(píng)價(jià)中國(guó)油氣行業(yè)的勘探開(kāi)發(fā)效率，首先計(jì)算不同年份的EROI來(lái)反映絕對(duì)效率，然后利用DEA對(duì)不同年份的相對(duì)效率進(jìn)行對(duì)比分析，提供全面具體的結(jié)論與建議。

1 研究方法與數(shù)據(jù)

1.1 能源投入回報(bào)方法

EROI反映能源的開(kāi)采效率，等于能源生產(chǎn)過(guò)程中總產(chǎn)出與總投入的比值，常折算成熱當(dāng)量進(jìn)行計(jì)算，公式為式(1)。

(1)

表1 EROI計(jì)算公式總結(jié)

為了評(píng)價(jià)油氣開(kāi)采的綜合效率，本文選擇直接能源、間接投資、勞動(dòng)力與環(huán)境影響進(jìn)行研究。借鑒胡燕等[14]總結(jié)的四層次投入分析方法，基于熱當(dāng)量對(duì)油氣開(kāi)采的EROI進(jìn)行測(cè)算。最終確定的基礎(chǔ)公式見(jiàn)式(2)。

(2)

式中：Eout為總能源產(chǎn)出，通過(guò)能源轉(zhuǎn)換因子轉(zhuǎn)化成熱當(dāng)量值；Ed為油氣開(kāi)采的直接能源投入的熱當(dāng)量值；Eid為間接投入量，如輔助材料、設(shè)備投資等；El為勞動(dòng)力投入；Eenv為對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的外部性進(jìn)行的補(bǔ)償。

最終確定的直接能源投入的量化公式見(jiàn)式(3)。

(3)

式中：Ei為第i種直接投入中第i中能源的熱當(dāng)量值；Ti為第i種能源的能源轉(zhuǎn)換系數(shù)，MJ/kg。

考慮到間接能源的相關(guān)投入多用貨幣的形式展現(xiàn)，因此本文借鑒胡燕等[14]總結(jié)的財(cái)務(wù)投入公式的處理，量化公式見(jiàn)式(4)。

(4)

式中：EICi為不同類型的間接投入，元；I為能源強(qiáng)度，MJ/元。

勞動(dòng)力投入的量化公式見(jiàn)式(5)。

El=S×N×I

(5)

式中：S為平均工資，元；N為職工總?cè)藬?shù)，人。

能源開(kāi)采會(huì)對(duì)環(huán)境造成多方面的影響，由于數(shù)據(jù)難以獲取，本文主要考慮油氣開(kāi)采過(guò)程中的廢氣污染，具體包括SO2、CO2、NOX和粉塵。參考孔朝陽(yáng)等[15]在評(píng)價(jià)頁(yè)巖油生產(chǎn)效率時(shí)給出的環(huán)境成本估算公式，本文將環(huán)境投入公式設(shè)置見(jiàn)式(6)。

(6)

式中：Ai為第i種能源的標(biāo)準(zhǔn)煤轉(zhuǎn)換系數(shù)，kgce/kg；Bj為第j種污染物的外部成本因子，元/kg；Cj為標(biāo)準(zhǔn)煤的污染物排放因子。

1.2 數(shù)據(jù)包絡(luò)分析方法

數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法基于投入產(chǎn)出角度，控制決策單元(DMU)的投入或者產(chǎn)出固定，利用已知數(shù)據(jù)和規(guī)劃思想給出相對(duì)有效的生產(chǎn)前沿面，用決策單元到生產(chǎn)前沿面的相對(duì)距離來(lái)判斷其有效性，分析造成決策單元非有效的原因并得到調(diào)整方案，基本思路如下所述[16]。

若有n個(gè)決策單元DMUj(1≤j≤n)，每個(gè)決策單元都有p種投入要素以及q種產(chǎn)出要素，即DMUj對(duì)應(yīng)的投入向量和產(chǎn)出向量分別為見(jiàn)式(7)和式(8)。

xj=(x1j，x2j，…，xpj)T>0,j=1,2,…,n

(7)

yj=(y1j，y2j，…，yqj)T>0,j=1,2,…,n

(8)

對(duì)于每一個(gè)決策單元DMUj,定義一個(gè)效率評(píng)價(jià)指標(biāo)hj，表示滿足hj≤1的第j個(gè)單元的生產(chǎn)效率，見(jiàn)式(9)。

(9)

式中：ua為對(duì)a種輸入的權(quán)重，a=1,2,…,p；vb為對(duì)b種輸出的權(quán)重，b=1,2,…,q；xaj為第j個(gè)決策單元中第a種類型輸入的投入量a=1,2,…,p；ybj為第j個(gè)決策單元中第b種類型輸出的產(chǎn)出量，b=1,2,…,q；DEA的核心是尋找最優(yōu)權(quán)向量u和v，使第j0個(gè)決策單元生產(chǎn)效率最高。為了計(jì)算最優(yōu)權(quán)重定義如下線性規(guī)劃，見(jiàn)式(10)。

(10)

經(jīng)過(guò)Charnes-Cooper變換[17]，得到了具有非阿基米德無(wú)窮小量的對(duì)偶輸入模型，見(jiàn)式(11)。

min[θ-ε(e^ Ts-+ETs+)]

(11)

式中：ε為非阿基米德無(wú)窮小量，通常取10-5；s+和s-分別為松弛變量和剩余變量；e^ T=(1,1,…,1)Em；eT=(1,1,…,1)計(jì)算的指標(biāo)見(jiàn)表2。

表2 DEA主要計(jì)算指標(biāo)

DEA模型主要分析指標(biāo)的經(jīng)濟(jì)含義介紹見(jiàn)表3，其中綜合技術(shù)效率值等于純技術(shù)效率乘以規(guī)模效率。

表3 DEA主要指標(biāo)經(jīng)濟(jì)含義介紹

1.3 數(shù)據(jù)來(lái)源

由于數(shù)據(jù)可得性，本文針對(duì)2003—2017年的油氣開(kāi)采效率進(jìn)行評(píng)價(jià)。中國(guó)石油生產(chǎn)總量、天然氣生產(chǎn)總量、石油和天然氣開(kāi)采業(yè)投資、國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值、能源消費(fèi)總量等數(shù)據(jù)通過(guò)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局獲得。能源轉(zhuǎn)換系數(shù)指單位質(zhì)量的能源轉(zhuǎn)化為熱當(dāng)量的數(shù)值，能源轉(zhuǎn)換系數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)煤排放因子等數(shù)據(jù)通過(guò)文獻(xiàn)總結(jié)獲得[18-23]；污染物外部成本因子是指污染物的環(huán)境價(jià)值，常采用防護(hù)費(fèi)用等來(lái)間接評(píng)估，本文采用李泓澤等[24]對(duì)主要污染物的環(huán)境價(jià)值評(píng)估結(jié)果，借鑒美國(guó)排污收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)[25]確定污染物外部排放因子(表4)；油氣開(kāi)采行業(yè)的直接能源消耗數(shù)據(jù)通過(guò)查閱中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒獲得，相關(guān)數(shù)據(jù)見(jiàn)表5；各能源的標(biāo)準(zhǔn)煤折算系數(shù)通過(guò)查閱《國(guó)家綜合能耗計(jì)算通則》(GB/T 2589—2020)獲得；歷年來(lái)石油和天然氣開(kāi)采業(yè)就業(yè)人員工資總額、平均工資、年末人數(shù)等通過(guò)查閱中國(guó)勞動(dòng)統(tǒng)計(jì)年鑒獲得；能源強(qiáng)度經(jīng)計(jì)算得出，等于能源消費(fèi)總量除以當(dāng)年國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值。

表4 氣體排放因子

表5 油氣開(kāi)采業(yè)的直接能源消耗量

2 結(jié)果與分析

2.1 計(jì)算結(jié)果

通過(guò)前文計(jì)算得出2003—2017年我國(guó)油氣開(kāi)采的EROI，如圖1所示。由圖1可知，中國(guó)油氣勘探開(kāi)發(fā)的EROI總體呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，從2003年的3.03逐步增長(zhǎng)至2017年的11.75，這意味著投入產(chǎn)出效率的顯著提高，其中，在2004年實(shí)現(xiàn)跳躍式上升，接著在2005—2009年間保持相對(duì)穩(wěn)定，后續(xù)勘探開(kāi)發(fā)過(guò)程中EROI僅在2013年發(fā)生波動(dòng)，其余年份均保持不斷增長(zhǎng)的狀態(tài)。

圖1 2003—2017年中國(guó)油氣開(kāi)采EROI變動(dòng)圖

EROI是油氣產(chǎn)出與其勘探開(kāi)發(fā)投入的比值，代表每年的絕對(duì)生產(chǎn)效率，上述計(jì)算結(jié)果表明了絕對(duì)效率的提升，卻難以反映每年的資源配置狀況，因此本文利用DEA做進(jìn)一步的分析。在進(jìn)行DEA效率評(píng)價(jià)時(shí)，選擇與EROI分析相同的投入產(chǎn)出指標(biāo)，其中直接投入使用直接能源總投入轉(zhuǎn)化的熱當(dāng)量值，相關(guān)數(shù)據(jù)見(jiàn)表6。投入指標(biāo)：X1為直接投入，108MJ；X2為石油和天然氣開(kāi)采業(yè)投資，億元；X3為石油和天然氣開(kāi)采業(yè)就業(yè)人員總數(shù)，千人；X4為環(huán)境污染投入，億元。產(chǎn)出指標(biāo)：Y1為石油生產(chǎn)量，萬(wàn)t；Y2為天然氣生產(chǎn)量，億m3。

表6 2003—2017年中國(guó)油氣開(kāi)采績(jī)效評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)據(jù)

本文借助DEAP2.1軟件，橫向比較2003—2017年中國(guó)油氣開(kāi)采行業(yè)數(shù)據(jù)，并從效率和松弛變量?jī)煞矫鎸?duì)績(jī)效評(píng)價(jià)結(jié)果進(jìn)行分析，了解油氣勘探開(kāi)發(fā)的效率情況。利用DEA測(cè)算的相關(guān)指標(biāo)值見(jiàn)表7，其中技術(shù)有效是代表產(chǎn)出相對(duì)投入已達(dá)最大，規(guī)模有效是指決策單元處于規(guī)模收益由遞增到遞減的交界處。結(jié)果顯示，2003—2017年間，有6年為DEA有效，9年為非DEA有效，綜合技術(shù)效率(TE)、純技術(shù)效率(PTE)和規(guī)模效率(SE)的均值分別為0.965、0.976和0.989。具體來(lái)看，2007年、2008年、2009年和2011年非DEA有效，綜合技術(shù)效率不為1，但其規(guī)模效率均為遞增狀態(tài)，說(shuō)明投入相對(duì)不足，可以考慮加大投入提升綜合技術(shù)效率。2005年、2010年、2013年、2014年和2015年同樣非DEA有效，但規(guī)模收益遞減，所以加大投入已不能提升綜合技術(shù)效率。其中，2015年的TE不為1而PTE為1，說(shuō)明就技術(shù)效率而言該年的投入產(chǎn)出決策已達(dá)最優(yōu)，非DEA有效的原因是其規(guī)模與投入產(chǎn)出不匹配。 其余的年份均為DEA有效，說(shuō)明在大多數(shù)的年份里，中國(guó)油氣開(kāi)采業(yè)的資源配置相對(duì)優(yōu)化，資源利用率相對(duì)較高，投入產(chǎn)出配置比較適當(dāng)。

表7 2003—2017年中國(guó)油氣開(kāi)采績(jī)效評(píng)價(jià)結(jié)果

上述DEA的三項(xiàng)指標(biāo)值雖然可以評(píng)價(jià)決策單元的技術(shù)和規(guī)模是否有效，但是無(wú)法進(jìn)一步找出其無(wú)效的原因，因此需要進(jìn)行松弛變量分析。根據(jù)DEA的前沿理論，當(dāng)投入指標(biāo)的松弛變量不為0時(shí)，表示投入冗余；當(dāng)產(chǎn)出指標(biāo)的松弛變量不為0時(shí)，說(shuō)明產(chǎn)出不足[26]。由表8可知，在2015年以前有部分年份指標(biāo)的松弛變量不全為0，說(shuō)明存在投入未被有效利用或者產(chǎn)出有盈余的情況，而在2015—2017年間不存在冗余問(wèn)題，達(dá)到了較優(yōu)的資源配置，這一點(diǎn)也與EROI的分析結(jié)果對(duì)應(yīng)。根據(jù)EROI結(jié)果顯示，中國(guó)油氣開(kāi)采的EROI在2012年前增長(zhǎng)速度較為緩慢，而2013年后增長(zhǎng)較為迅速。2003—2012年，EROI由3.03升至8.29，年均增長(zhǎng)率為20.25%；而在2013—2017年，EROI從7.44迅速升至11.75，年均增長(zhǎng)率高達(dá)44.08%，其中2015—2017年的年均增長(zhǎng)率高達(dá)57.67%，同樣也說(shuō)明了最近幾年油氣行業(yè)的開(kāi)采效率正加速上升，行業(yè)發(fā)展態(tài)勢(shì)良好。

表8 DEA模型求解的投入產(chǎn)出指標(biāo)松弛變量值

對(duì)于存在冗余問(wèn)題的年份，以2014年為例，當(dāng)年中國(guó)油氣勘探開(kāi)發(fā)的間接投資與勞動(dòng)人數(shù)存在冗余，相關(guān)投入未能有效利用，而在產(chǎn)出方面，天然氣產(chǎn)量也有待提升。根據(jù)DEA理論中的投影定理得到當(dāng)年的DEA有效目標(biāo)值，調(diào)整后，天然氣產(chǎn)量增加至1 312.212億m3、間接投入和勞動(dòng)力投入分別調(diào)整為3 221.442億元和585.905千人，具體結(jié)果見(jiàn)表9。

表9 2014年中國(guó)油氣開(kāi)采投入產(chǎn)出調(diào)整方案

2.2 討論分析

化石能源是一種特殊的產(chǎn)品，其產(chǎn)量不僅受到投入要素的影響，更重要的是受到資源儲(chǔ)量的制約。DALE等[27]曾對(duì)化石能源開(kāi)采EROI的變動(dòng)規(guī)律進(jìn)行總結(jié)，認(rèn)為EROI會(huì)隨著累計(jì)產(chǎn)量的不斷增加呈現(xiàn)出先上升后下降的趨勢(shì)。以石油為例，最初的資源儲(chǔ)量十分豐富，在完成初步的勘探開(kāi)發(fā)準(zhǔn)備后，即使在技術(shù)水平較低的情況下也可以通過(guò)較少的投入來(lái)獲取大量的能源產(chǎn)量，而隨著開(kāi)發(fā)的推進(jìn)，資源耗竭與技術(shù)因素產(chǎn)生博弈，EROI上升的速度將會(huì)變慢，當(dāng)資源耗竭達(dá)到一定程度時(shí)，EROI達(dá)到峰值后發(fā)生轉(zhuǎn)折開(kāi)始緩慢下降。這一推論適用于化石能源的EROI分析。對(duì)于中國(guó)來(lái)說(shuō)，石油與天然氣的勘探開(kāi)發(fā)難以區(qū)分，因此DALE等的結(jié)論難以直接應(yīng)用于中國(guó)的油氣行業(yè)分析中。本文搜集過(guò)去油氣的產(chǎn)量數(shù)據(jù)，統(tǒng)一換算為熱當(dāng)量后(圖2)，發(fā)現(xiàn)石油產(chǎn)量上升速度減緩，到2015年開(kāi)始進(jìn)入峰值平臺(tái)期，而天然氣產(chǎn)量在2003—2017年間保持快速上升趨勢(shì)，且在油氣總產(chǎn)量中的占比不斷提高，2003年天然氣產(chǎn)能占油氣總產(chǎn)量的比值僅為16%，到2017年天然氣的油氣產(chǎn)量占比已經(jīng)增加至41%，由此推斷在2003—2017年間石油已經(jīng)處于資源耗竭階段，EROI即油氣開(kāi)采效率的提升主要得益于天然氣的開(kāi)發(fā)利用，這一點(diǎn)與孔朝陽(yáng)[7]和劉鍵燁等[8]的研究結(jié)論一致。

圖2 2003—2017年中國(guó)油氣產(chǎn)量分布圖

另外，在投入方面，勞動(dòng)力投入與環(huán)境投入占比較小，而直接能耗與間接投資兩種投入總占比始終維持85%以上，且變化趨勢(shì)不同。直接能耗投入在2004年大幅度降低，之后保持緩慢降低的狀態(tài)，根據(jù)直接能耗與油氣產(chǎn)出的相關(guān)數(shù)據(jù)測(cè)算發(fā)現(xiàn)，在2003年開(kāi)采得到1 MJ的油氣需要0.26 MJ的能源投入，而在2017年單位能耗降低至0.044 MJ，這得益于油氣勘探開(kāi)發(fā)領(lǐng)域節(jié)能效率的提高。間接投入是油氣開(kāi)采行業(yè)投資額與工業(yè)能源強(qiáng)度的乘積，在2003—2017年間呈現(xiàn)出兩次先升后降的變動(dòng)規(guī)律。追溯測(cè)算數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)工業(yè)能源強(qiáng)度始終保持下降趨勢(shì)，而行業(yè)投資在2003—2014年間不斷上升，其中，2008—2012年間投資增加幅度減緩，之后在2015年和2016年大幅度下降，由此導(dǎo)致了間接投入的波動(dòng)性。

圖3 2003—2017年中國(guó)油氣開(kāi)采投入變動(dòng)圖

本文數(shù)據(jù)主要來(lái)源于國(guó)家統(tǒng)計(jì)局等官方網(wǎng)站，由于2018—2020年油氣開(kāi)采業(yè)投資、直接能源消耗等數(shù)據(jù)尚未公布，因此本文未能使用最新數(shù)據(jù)，具有一定的局限性。然而本文可以得到近十五年來(lái)中國(guó)油氣開(kāi)采效率的整體變動(dòng)趨勢(shì)，仍然具有一定意義。根據(jù)EROI和DEA的測(cè)算結(jié)果，中國(guó)油氣開(kāi)采的效率持續(xù)提高，其資源配置在2015年后實(shí)現(xiàn)相對(duì)優(yōu)化，但未來(lái)效率的變動(dòng)情況并不明朗，具體如下所述。

從產(chǎn)出側(cè)來(lái)看，截至目前，我國(guó)天然氣累計(jì)探明率不足20%，總體處于勘探中早期和開(kāi)發(fā)紅利期[28]。在未來(lái)的一段時(shí)間內(nèi)，我國(guó)天然氣產(chǎn)量會(huì)繼續(xù)上漲，常規(guī)氣產(chǎn)量增速放緩，非常規(guī)氣保持快速增長(zhǎng)[29]。根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局的最新數(shù)據(jù)，2018年天然氣生產(chǎn)總量為1 601.6億m3，較2017年同比增長(zhǎng)8%。王建良等[30]預(yù)測(cè)，在現(xiàn)有條件下天然氣產(chǎn)量峰值將于2028年左右到來(lái)，而如果在未來(lái)跟進(jìn)勘探開(kāi)發(fā)與技術(shù)的相關(guān)投入，天然氣產(chǎn)量將能夠維持長(zhǎng)期增長(zhǎng)，其峰值大概在2055—2060年間出現(xiàn)。此外，在碳中和的背景下，天然氣作為清潔能源，未來(lái)也將進(jìn)一步發(fā)揮重要作用，其產(chǎn)量會(huì)維系上漲趨勢(shì)，進(jìn)一步促進(jìn)油氣總產(chǎn)出的增加。

從投入側(cè)來(lái)看，目前已有多位學(xué)者證明了資源耗竭對(duì)開(kāi)采投入和EROI的負(fù)面影響[8,27]，故應(yīng)注重勘探開(kāi)發(fā)與技術(shù)條件的提升，以保持高水平的油氣開(kāi)采效率。然而，勘探開(kāi)發(fā)與技術(shù)研發(fā)的投資對(duì)當(dāng)期與未來(lái)的影響并不一致。一般來(lái)說(shuō)，想要保證油氣開(kāi)采行業(yè)未來(lái)穩(wěn)定的生產(chǎn)，需要當(dāng)前大量的資金投入來(lái)進(jìn)行勘探開(kāi)發(fā)并提高技術(shù)水平，尋找到可供生產(chǎn)的油氣資源，增加可采儲(chǔ)量以強(qiáng)化生產(chǎn)能力，但高投資又會(huì)降低當(dāng)期的油氣開(kāi)采效率。當(dāng)前投資與未來(lái)產(chǎn)量的博弈給油氣開(kāi)采業(yè)增加了不確定性。盡管2016—2017年間油氣開(kāi)采業(yè)投資下降，但是為了保障能源安全，油氣開(kāi)采業(yè)的投資不會(huì)一直維持低水平，未來(lái)勘探開(kāi)發(fā)力度的加大將使得油氣開(kāi)采業(yè)的投資不斷增加，給資源配置帶來(lái)沖擊，EROI能否繼續(xù)維持增長(zhǎng)、DEA能否維持有效尚不明朗。油氣開(kāi)采業(yè)在發(fā)展過(guò)程中需要在未來(lái)投資回報(bào)與當(dāng)期開(kāi)采效率中做出合理規(guī)劃，以實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期高效的勘探開(kāi)發(fā)。

3 結(jié) 論

1) 我國(guó)油氣開(kāi)采行業(yè)目前正處于良性的發(fā)展之中，開(kāi)采效率相對(duì)較高。

2) 天然氣產(chǎn)量占油氣總產(chǎn)量的比例從2003年的16%已增長(zhǎng)至2017年的41%，因此本文認(rèn)為近年來(lái)油氣開(kāi)采效率能夠維持在相對(duì)較高的水平，這主要得益于天然氣在開(kāi)發(fā)紅利期產(chǎn)量的大幅遞增。

3) 本文發(fā)現(xiàn)單位產(chǎn)量所需的直接能耗始終保持下降趨勢(shì)，2015年后行業(yè)投資大幅度降低，這有效提升了油氣開(kāi)采效率，實(shí)現(xiàn)了資源配置優(yōu)化。

當(dāng)期的低投資雖然可以有效地降低總投入，增大EROI，維持DEA有效，但投資的疲軟也會(huì)無(wú)可避免地導(dǎo)致在未來(lái)?yè)p失產(chǎn)量，降低開(kāi)采效率。展望未來(lái)，為保障能源安全，發(fā)揮油氣能源在低碳轉(zhuǎn)型中的過(guò)渡作用，油氣勘探開(kāi)發(fā)投資將會(huì)有所增加，保證投資的適度與有效性成為制約油氣開(kāi)采效率的重要因素，油氣開(kāi)采業(yè)需要對(duì)資源配置做出合理的規(guī)劃，保障油氣上游產(chǎn)業(yè)的高水平發(fā)展。