國際國內(nèi)原油期貨對我國石化產(chǎn)品期貨的影響

賈 曌

（中國石化集團(tuán)經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院有限公司，北京 100029）

1 研究背景及意義

2018年3月26日，醞釀多年的中國原油期貨上市，標(biāo)志著我國原油期貨市場正式建立，是我國期貨市場向?qū)ν忾_放和國際化發(fā)展邁出的重要步伐。中國原油期貨上市后，一些學(xué)者對中國原油期貨市場發(fā)展?fàn)顩r進(jìn)行了量化研究：施訓(xùn)鵬等[1]研究表明，中國原油期貨價(jià)格受WTI和Brent影響大，風(fēng)險(xiǎn)程度較高；張炳達(dá)等[2]研究表明，中國原油期貨在原油期貨市場中的影響力仍然較弱；任建斌[3]研究表明，WTI和Brent價(jià)格波動是引起中國原油期貨價(jià)格波動的Granger原因；段進(jìn)東等[4]研究表明，中國原油期貨在石化產(chǎn)業(yè)鏈期貨價(jià)格中的作用還不夠顯著。目前對于中國原油期貨的量化研究主要集中在國際國內(nèi)原油期貨價(jià)格間的關(guān)系上，對國際國內(nèi)原油期貨與石化產(chǎn)品期貨的量化對比分析依然處于空白階段。

本文對國際國內(nèi)原油期貨對我國石化產(chǎn)品期貨的影響進(jìn)行深入對比分析，一方面研究不同原油期貨與石化產(chǎn)品期貨間的價(jià)格傳導(dǎo)機(jī)制，明確原油–石化產(chǎn)業(yè)鏈價(jià)格變化規(guī)律，為石化企業(yè)進(jìn)行全產(chǎn)業(yè)鏈風(fēng)險(xiǎn)管理提供參考；另一方面通過對比中國原油期貨與國際原油期貨對我國石化產(chǎn)品期貨的影響程度，明確中國原油期貨的發(fā)展?fàn)顩r及存在問題，為更好地建設(shè)中國原油期貨市場提供發(fā)展建議。

2 研究方法

2.1 研究對象

原油期貨選擇影響力最大的WTI和Brent與中國原油期貨進(jìn)行對比。石化產(chǎn)品期貨選擇我國瀝青、燃料油、聚乙烯、聚丙烯期貨。根據(jù)產(chǎn)品的生產(chǎn)流程可進(jìn)一步將石化產(chǎn)品分為煉油產(chǎn)品和化工產(chǎn)品兩類，瀝青和燃料油屬于煉油產(chǎn)品，加工流程短，一般由煉油企業(yè)直接生產(chǎn)；聚乙烯和聚丙烯屬于化工產(chǎn)品，加工流程較長，可以由煉化一體化企業(yè)生產(chǎn)，也可以由化工企業(yè)外購乙烯、丙烯等原料生產(chǎn)。

2.2 計(jì)算方法

第一步對各期貨價(jià)格序列進(jìn)行描述性分析；第二步形成對數(shù)時(shí)間序列和對數(shù)差分時(shí)間序列，進(jìn)行平穩(wěn)性檢驗(yàn)；第三步建立一對一的原油–石化產(chǎn)品VAR模型；第四步對各模型進(jìn)行Granger因果關(guān)系檢驗(yàn)，分析原油期貨和石化產(chǎn)品期貨間的長期關(guān)系；第五步進(jìn)行脈沖響應(yīng)分析與方差分解分析，研究原油期貨和石化產(chǎn)品期貨間的短期影響。

2.3 數(shù)據(jù)處理

研究對象包括國際和國內(nèi)期貨價(jià)格，涉及價(jià)格換算和時(shí)差處理。對于價(jià)格換算，用美元兌人民幣的日匯率，將WTI和Brent的單位從美元/桶換算為元/桶。對于時(shí)差處理，WTI和Brent每日后半段的交易時(shí)間處于我國的非交易時(shí)間段，WTI和Brent對我國期貨的影響需要在第二天才能完全體現(xiàn)。因此，在日數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)上，采用3天平均數(shù)據(jù)再次進(jìn)行分析，消除時(shí)差影響，給出更全面準(zhǔn)確的結(jié)論。

2.4 時(shí)間范圍

原油期貨和瀝青、聚乙烯、聚丙烯期貨數(shù)據(jù)時(shí)間范圍是從中國原油期貨上市的2018年3月26日至2021年3月31日，由于保稅380燃料油期貨合約在2018年7月16日才正式掛牌，因此燃料油期貨數(shù)據(jù)范圍為2018年7月16日至2021年3月31日。剔除各期貨間不一致的交易日期，保留共同交易日的數(shù)據(jù)。為便于計(jì)算分析和表述，對數(shù)據(jù)序列進(jìn)行編碼，見表1。

表1 數(shù)據(jù)編碼說明

3 描述性分析

圖1是原油期貨與石化產(chǎn)品期貨價(jià)格曲線。受新冠疫情和地緣政治影響，三大原油期貨價(jià)格在2020年初超大幅下跌，在2020年中逐步止跌回穩(wěn)。瀝青的凝固點(diǎn)較低，低溫下不易施工，產(chǎn)品需求受氣溫影響較大，季節(jié)波動明顯。燃料油主要用于發(fā)電、供熱、機(jī)器和船用燃料等領(lǐng)域，2020年受新冠疫情影響，航運(yùn)燃料油需求降低，價(jià)格大幅下降，4月起維持低位震蕩。聚乙烯和聚丙烯是重要的化工原材料，主要用于注塑、拉絲、薄膜等領(lǐng)域，2020年初受新冠疫情影響，價(jià)格大幅下跌，2月中旬以后，下游陸續(xù)開始復(fù)工，防疫物資需求增加，價(jià)格迎來拐點(diǎn)。

圖1 期貨價(jià)格走勢

原油期貨與石化產(chǎn)品期貨間均值、標(biāo)準(zhǔn)差及變異系數(shù)見表2。WTI均值最低，Brent和INE均值接近，標(biāo)準(zhǔn)差Brent＞INE＞W(wǎng)TI；瀝青和燃料油屬于煉油產(chǎn)品，燃料油變異系數(shù)較高，波動程度較大；聚乙烯和聚丙烯屬于化工產(chǎn)品，聚乙烯變異系數(shù)略高，波動程度略大。

表2 期貨均值、標(biāo)準(zhǔn)差及變異系數(shù) 元/桶

4 實(shí)證分析

4.1 相關(guān)性分析

原油期貨與石化產(chǎn)品期貨間相關(guān)系數(shù)見表3。瀝青與3種原油期貨的相關(guān)性最高，相關(guān)系數(shù)均在0.9左右，其他3種產(chǎn)品與原油期貨的相關(guān)系數(shù)在0.7～0.8。對每一種石化產(chǎn)品而言，均與Brent的相關(guān)系數(shù)最大。

表3 原油期貨與石化產(chǎn)品期貨價(jià)格相關(guān)系數(shù)

4.2 平穩(wěn)性檢驗(yàn)

采用ADF檢驗(yàn)對各期貨進(jìn)行平穩(wěn)性檢驗(yàn)。由表4可知，各期貨的對數(shù)序列均不是平穩(wěn)時(shí)間序列，其對數(shù)1階差分后的序列均為平穩(wěn)時(shí)間序列，則原對數(shù)序列均為1階單整序列。

表4 ADF平穩(wěn)性檢驗(yàn)結(jié)果

4.3 建立VAR模型

為了對比國際國內(nèi)原油期貨對我國石化產(chǎn)品期貨的影響，對3種原油期貨和4種石化產(chǎn)品期貨分別建立一對一的共12組VAR模型，為便于對比，將所有模型統(tǒng)一按照滯后2階處理。經(jīng)檢驗(yàn)，VAR（2）模型的逆根的模均小于1，表明VAR模型是穩(wěn)定的（分別采用各自最優(yōu)滯后期數(shù)進(jìn)行計(jì)算對比，對結(jié)果影響不大）。

4.4 Granger因果關(guān)系檢驗(yàn)

采用Granger因果關(guān)系檢驗(yàn)分析原油期貨與石化產(chǎn)品期貨間長期均衡關(guān)系的引導(dǎo)方向，檢驗(yàn)結(jié)果如表5所示。檢驗(yàn)結(jié)果表明，在5%的顯著水平條件下，WTI和Brent均是4種石化產(chǎn)品期貨的Granger原因，但中國原油期貨僅是瀝青和燃料油的Granger原因。因此，對于期貨間長期均衡關(guān)系的引導(dǎo)方向，目前我國石化產(chǎn)品期貨均受到WTI和Brent較顯著的長期引導(dǎo)，中國原油期貨上市后，對屬于煉油產(chǎn)品的瀝青和燃料油期貨產(chǎn)生了一定長期引導(dǎo)，但對屬于化工產(chǎn)品的聚乙烯和聚丙烯期貨影響較小。

表5 Granger因果關(guān)系檢驗(yàn)

4.5 脈沖響應(yīng)和方差分解分析

對原油期貨與石化產(chǎn)品期貨進(jìn)行脈沖響應(yīng)和方差分解分析，脈沖響應(yīng)結(jié)果如圖2～圖5所示。橫向?qū)Ρ葋砜?，對于同一種石化產(chǎn)品，當(dāng)WTI和Brent產(chǎn)生一個(gè)信息沖擊時(shí)，石化產(chǎn)品均在滯后1期產(chǎn)生小的響應(yīng)，在滯后2期到達(dá)最大值，之后迅速減??；當(dāng)中國原油期貨產(chǎn)生一個(gè)信息沖擊時(shí)，石化產(chǎn)品期貨在滯后1期就產(chǎn)生了最顯著的響應(yīng)，之后迅速減小，平穩(wěn)趨近于0。同一種產(chǎn)品對3種原油期貨的最大響應(yīng)值非常接近。縱向?qū)Ρ葋砜?，瀝青和燃料油對原油期貨的脈沖響應(yīng)程度顯著大于聚乙烯和聚丙烯。

圖2 瀝青脈沖響應(yīng)

圖3 燃料油脈沖響應(yīng)

圖4 聚乙烯脈沖響應(yīng)

圖5 聚丙烯脈沖響應(yīng)

方差分解結(jié)果如圖6～圖9。橫向?qū)Ρ韧环N石化產(chǎn)品，WTI和Brent從滯后2期開始對產(chǎn)品產(chǎn)生顯著影響并保持穩(wěn)定；中國原油期貨從滯后1期就對產(chǎn)品產(chǎn)生顯著影響。對于瀝青和燃料油，方差占比的大小順序?yàn)镮NE＞Brent＞W(wǎng)TI；對于聚乙烯和聚丙烯，方差占比的大小順序?yàn)锽rent＞W(wǎng)TI＞INE?？v向?qū)Ρ仍推谪浽诜讲罘纸庵械恼急龋瑸r青和燃料油期貨大于聚乙烯和聚丙烯期貨。

圖6 瀝青方差分解

圖7 燃料油方差分解

圖8 聚乙烯方差分解

圖9 聚丙烯方差分解

脈沖響應(yīng)和方差分解的結(jié)果相近，均表明三大原油期貨價(jià)格的短期波動會對我國石化產(chǎn)品期貨產(chǎn)生較明顯的影響，中國原油期貨經(jīng)過3年多的發(fā)展，已體現(xiàn)出對我國石化產(chǎn)品期貨的顯著短期影響。對于屬于煉油產(chǎn)品的瀝青和燃料油期貨，中國原油期貨的短期影響略大于WTI和Brent；對于屬于化工產(chǎn)品的聚乙烯和聚丙烯期貨，中國原油期貨的短期影響仍小于WTI和Brent。總體而言，中國原油期貨對我國煉油產(chǎn)品期貨的影響已逐步增強(qiáng)，對我國化工產(chǎn)品期貨的影響與國際原油期貨相比還有一定差距。需要說明的是，WTI和Brent的影響在滯后2期出現(xiàn)是由于國內(nèi)外交易時(shí)差，在下文穩(wěn)健性分析中，消除了時(shí)差影響的WTI和Brent在滯后1期出現(xiàn)顯著影響。

4.6 穩(wěn)健性檢驗(yàn)

為了考察時(shí)差對上述分析結(jié)果的影響，用各期貨價(jià)格的每3日平均數(shù)據(jù)再次進(jìn)行分析，并重點(diǎn)分析WTI和Brent對我國石化產(chǎn)品期貨的影響。

結(jié)果顯示，消除時(shí)差影響后，當(dāng)WTI和Brent產(chǎn)生一個(gè)信息沖擊時(shí)，產(chǎn)品期貨在滯后1期就產(chǎn)生了最顯著的響應(yīng)。方差占比的相對大小、趨勢與原日數(shù)據(jù)檢驗(yàn)結(jié)果基本保持一致。WTI和Brent均從滯后1期就對石化產(chǎn)品期貨方差分解產(chǎn)生顯著影響，與原日數(shù)據(jù)檢驗(yàn)結(jié)果相比，方差占比的相對大小、趨勢基本保持一致。綜合說明，3日平均數(shù)據(jù)計(jì)算消除了國際國內(nèi)交易時(shí)差造成的影響，但不改變原分析結(jié)果的變化程度和趨勢。

5 結(jié)論及建議

5.1 主要結(jié)論

我國石化產(chǎn)品期貨與國際國內(nèi)原油期貨價(jià)格相關(guān)性均較高，與Brent相關(guān)性最高。三大原油期貨與4種石化產(chǎn)品期貨相關(guān)系數(shù)均大于0.7，呈現(xiàn)較高的相關(guān)性，特別是Brent與石化產(chǎn)品期貨的相關(guān)系數(shù)均在0.9左右。

Granger因果關(guān)系檢驗(yàn)表明，從長期均衡關(guān)系的引導(dǎo)方向來看，Brent對我國石化產(chǎn)品期貨的影響力最大，中國原油期貨對屬于煉油產(chǎn)品的瀝青和燃料油期貨有顯著的長期引導(dǎo)，但對于屬于化工產(chǎn)品期貨的聚乙烯和聚丙烯產(chǎn)品期貨尚未呈現(xiàn)顯著的長期引導(dǎo)。

脈沖響應(yīng)和方差分解分析均表明，從短期調(diào)整機(jī)制來看，中國原油期貨已經(jīng)對我國石化產(chǎn)品期貨產(chǎn)生了顯著的短期影響，特別是對于屬于煉油產(chǎn)品的瀝青和燃料油期貨，中國原油期貨的短期影響程度甚至略大于WTI和Brent，但對于屬于化工產(chǎn)品的聚乙烯和聚丙烯期貨，中國原油期貨的短期影響程度仍小于Brent。

綜上所述，中國原油期貨已展現(xiàn)出良好的發(fā)展趨勢和影響力，尤其是對于瀝青和燃料油等煉油產(chǎn)品期貨，其短期價(jià)格影響能力已略大于國際原油期貨。但相比于成熟的歐美期貨市場，中國原油期貨仍然存在一定差距，在對我國石化產(chǎn)品期貨長期影響力、對化工產(chǎn)品期貨短期影響力方面，中國原油期貨仍顯著小于Brent原油期貨。

5.2 發(fā)展建議

1）建議逐步延長中國原油期貨交易時(shí)間，便于交易者通過國際國內(nèi)兩個(gè)市場進(jìn)行投資和風(fēng)險(xiǎn)管理。

目前中國原油期貨每天交易時(shí)間總時(shí)長為4個(gè)小時(shí)，而WTI和Brent均超過20個(gè)小時(shí)。為形成具有國際影響力的原油期貨市場，中國原油期貨需要更多的境外交易者參與。應(yīng)逐步適當(dāng)延長中國原油期貨的交易時(shí)間，最終與國際原油期貨同步，降低由于國內(nèi)外交易時(shí)差造成的跨國交易門檻，吸引更多境外交易者參與，便于交易者通過國際國內(nèi)兩個(gè)市場進(jìn)行投資和風(fēng)險(xiǎn)管理。

2）鼓勵(lì)石化企業(yè)參與原油期貨和石化產(chǎn)品期貨交易，進(jìn)行套期保值與全產(chǎn)業(yè)鏈風(fēng)險(xiǎn)管理。

隨著中國原油期貨市場不斷發(fā)展和完善，其對下游石化產(chǎn)品期貨市場的影響會逐漸增大，石化企業(yè)應(yīng)積極參與原油期貨和石化產(chǎn)品期貨交易，通過價(jià)格傳導(dǎo)和調(diào)整機(jī)制，合理進(jìn)行套期保值操作，從全產(chǎn)業(yè)鏈的角度管理企業(yè)風(fēng)險(xiǎn)。

3）盡快推進(jìn)我國成品油期貨市場建立，建立完整的原油–成品油–石化產(chǎn)品全產(chǎn)業(yè)鏈期貨市場。

加快上市汽油、柴油、煤油成品油期貨，擴(kuò)展化工產(chǎn)品期貨品種，形成完整的原油–成品油–石化產(chǎn)品全產(chǎn)業(yè)鏈期貨市場，吸引更多的交易者參與到原油及其下游產(chǎn)品期貨交易中來，擴(kuò)大中國能源期貨市場影響，助推人民幣國際化發(fā)展。