油价研究最详细框架：两个线索、三组关系理清供需和地缘政治
要闻 油价研究最详细框架：两个线索、三组关系理清供需和地缘政治 2020年1月4日 12:06:12 东北证券
本文源自微信公众号“东北宏观by凤来仪”。
报告摘要：
本报告从石油的商品属性、政治属性、金融属性三个方面讨论了油价的各影响因素。
从商品属性的供给侧来看，全球的石油储量有限、分布不均、供需错配，近年来供应呈“西升东降”态势。目前世界范围内原油储量分布极不平衡，原油资源多集中分布在中东和中南美洲，这两块区域的原油储量占比高达60%以上，产量因为基本由各国原油储量禀赋和开采能力所决定，同样分布不平衡。近年随着页岩油、油砂等非常规油气的大规模开采，北美国家原油产量明显提高，全球原油供应格局正从依赖波斯湾的单极中心向两极对立演变，呈现“西升东降”态势。而原油的消费量受经济规模与工业化水平影响，因此其在分布上与产量相互错位，这种错位使得全球石油贸易规模十分庞大，并形成了鲜明的地缘供需格局。本文从产业链的角度对原油供给做了进一步分析。
研究显示，供给和需求变动分别是1985-88年和1989-2010年间油价波动的主因。2012年至今油价同时受供给和需求两方面因素影响，因此需求侧具有重要研究意义。需求变化是沿着原油产业链由下向上依次传导，并最终影响油价，这与供给端的直接影响形成鲜明对比。本文对原油需求侧的分析侧重于两个线索：一是下游终需的变动，二是中游炼厂的采货行为与贸易运输环节的库存变化。其中库存部分的内容我们用了专门一小节做了讨论。
此外，石油有着鲜明的地缘政治属性，是国家之间博弈的工具和武器。地缘政治属性意味着石油与一般的商品相比，并不完全遵循市场规则，有时甚至背离供需基本面。归纳来看，我们认为有三组重要的国际政治关系会对石油供给曲线变动产生深刻的影响，分别是：石油消费大国与石油输出国之间的博弈;石油消费大国相互之间的博弈;石油输出国相互之间的博弈。我们就此分别展开了论述。
最后，“石油美元”的诞生令原油拥有了一定的金融属性，而期货市场的发展则令原油的金融属性进一步深化，具体表现为油价与美元指数之间具有明显负相关关系、油价远期结构数据可反映真实库存乃至供需预期变化等。
报告正文：
1. 石油的商品属性与油价决定
1.1. 石油供给侧—储量有限、分布不均、供需错配、供应呈“西升东降”态势
1.1.1. 石油储量有限，出产量分布不均，近年全球供应呈“西升东降”态势
石油储量有限，相对稀缺性决定了原油价格的供给弹性大，供给数量上微小的边际变动可能引发油价的大幅波动。石油是“工业的血液”，它不仅是世界的主导燃料，在所有能源消费中的占比超过了三分之一，同时也是许多化学工业产品(如溶剂、化肥、杀虫剂、塑料等)的原料，被称为“大宗商品之母”，这些事实都表明现代经济对石油的需求具有明显刚性。然而石油资源储量有限且不可再生，根据BP统计，截至2018年底，全球探明石油储量上升20亿桶至17300亿桶，按照2018年全球的储产比水平，这只能够满足世界大约50年的产量。相对稀缺性决定了原油价格的供给弹性大，数量上微小的边际变动可能引发油价的大幅波动。所有能影响供给的因素，都会通过供给缺口放大对价格的影响，所以在分析油价走势时，需要密切关注供给端的扰动事件及其市场预期。
结构上看，世界范围内原油储量分布极不平衡。目前原油资源集中分布在中东和中南美洲，这两块区域的原油储量占比高达60%以上。其次是北美地区和以俄罗斯为代表的独联体国家，占世界原油储量22.1%，而在欧洲和亚太的大部分地区原油储量占比却不足5%。从占比演化趋势上看，受北美地区加拿大油砂资源、美国页岩油资源、南美地区委内瑞拉的奥里诺科重油带开发的影响，美洲地区的已探明石油储量在1998至2018的20年间大幅增长，从占世界原油储量比重的17.2%跃升至32.5%，得益于此，目前美洲地区的石油对外依存度已显著下降。
产量基本上由各国原油储量禀赋和开采能力所决定，同样分布不平衡。原油产量是高度依赖于储量的区位分布的，全球范围内原油生产的供应地主要集中在中东、北美和俄罗斯地区，大体上各国产量排名情况和原油储量分布也基本相同。但除储量外，开采能力也是影响产量的重要因素之一。一个例子是，尽管中南美地区储量丰富，但由于开采能力有限，该区域石油生产能力远不及其储量。事实上，近年来中南美地区的委内瑞拉、阿根廷、秘鲁、哥伦比亚等国的石油产量连年下滑，除了油质原因外，经济疲弱导致的开采能力下降是重要因素。以委内瑞拉为例，受经济发展不景气、通胀率大增的影响，自2014年起，该国原油产量便一直保持负增长状态，2018年产量151.4万桶/天，较2017年初下降17.2万桶/天，2019年5月份时委内瑞拉的石油产量进一步降至74.1万桶/天，相比去年同期降幅达46.6%。
值得注意的是，近年随着非常规油气的大规模开采，北美国家原油产量明显提高，全球原油供应格局正从依赖波斯湾的单极中心向两极对立演变，呈现“西升东降”态势。受益于美国页岩油革命和加拿大油砂资源的开采，北美地区原油产量近年来快速增长，2007-2017年的复合增长率达到了6.7%，2018年石油产量增速达到了16.6%，产量则由2008年的6.4亿吨大幅提升至2018年的10.3亿吨，与中东地区渐呈分庭抗争之势。
1.1.2. 石油供需方空间错配，贸易规模庞大，形成鲜明的地缘供需格局
原油的消费量受经济规模与工业化水平影响，因此其在分布上与产量相互错位，供需方空间分布不匹配。按区域划分，亚太地区(占比36.4%)、北美地区(占比23.9%)和欧洲地区(占比15.9%)原油消费量占全球比重合计75.4%，而产量仅占世界产量的34.7%;按国家来看，2018年全球原油消费量排名前十的国家中，除去沙特阿拉伯、俄罗斯这样的资源依赖型国家外，都是发达国家和规模较大的发展中国家，它们的原油消耗量占比到了53%，而原油产量仅占世界产量的28.9%。
供需错位导致国际原油贸易规模庞大。据最新数据，2018年原油的贸易额达到了22.63亿吨，占世界原油产量的50.58%，即全球原油产量的一半多是用于出口的。其中，欧盟、中国、美国、印度、日本等全球的主要经济体也是主要的原油进口国。中国2018年原油进口仅次于欧盟，达到4.65亿吨。原油出口国传统上是产量较高而经济欠发达、能源消费量相对较低的中东和非洲地区一些国家，但近年来美国、加拿大由于页岩油、油砂资源的大规模开采，石油产量和出口有快速增长的趋势，已逐渐成为国际原油市场的重要输出国。
全球原油贸易的兴盛引发了原油供应的调配和运输的问题，并形成了固定的线路和重要的运输通道。石油输出国主要集中在中东和非洲地区，而石油的进口国主要是欧盟、美国、中国、日本、印度等世界上主要的经济体，石油资源供给和需求方空间分布错配使得运输仓储环节在石油的供应中至关重要，运输通道一旦中断，必然会使得国际油价大幅上涨，因此与之有关的任何风吹草动都可能引起市场情绪的急剧变化。
总体来看，国际上主要的石油运输线路可划分如下：
1)中东地区石油运输路线：从经霍尔木兹海峡至阿拉伯海，向东运往印度或者经过马六甲海峡运往中日韩;向西由曼德海峡过苏伊士运河，或绕好望角，运至欧洲或美国。
2)非洲原油运输路线：从西非经过好望角运输至东亚，或经过大西洋到达欧洲或北美;北非则通常经苏伊士运河至亚太地区。
3)俄罗斯石油运输路线：俄罗斯经苏伊士运河运至亚洲，或向东经日本海至中日韩。
4)美洲石油运输路线：东岸经大西洋和好望角、西岸经太平洋至亚洲等。
从贸易结构上看，亚太地区石油自给能力最差，高度依赖中东供给。按照石油市场的地缘格局，以苏伊士运河为界，东边是非洲、中东和亚太地区，西边是北美、中南美，欧洲及独联体国家。近年来，随着中国、印度经济快速增长，亚太地区原油需求持续上升、供给缺口大幅扩大，另一方面，页岩油革命令北美地区原油对外依存度不断下滑，美洲地区已基本实现自给自足。2018年数据清晰地显示，目前西边的三个区域，北美、欧洲及独联体和中南美洲地区已实现各自的紧平衡，而东区供需平衡的实现则高度依赖亚太和中东的互补。事实上，现在输往亚太地区的石油已经占到中东地区供给量的49.83%，而亚太地区从中东进口石油量则占其消费量的43.78%。
国际原油贸易的源动力是跨区价差。石油的内部供应在短期内是相对稳定的，而跨区价差能够反映出区域之间的相对供需平衡状态。当一个区域内原油供不应求时，该区域油价较高，若持续高于石油富余区域，且对应的价差能够覆盖运输物流、保险等成本，那么在套利动机的驱使下，石油将会从富余区域流向短缺区域。目前三大基准油中具有较好交易流动性和参考意义的两个跨区价差组合是东西价差，即布伦特原油和迪拜原油的价差，和WTI原油和布伦特原油的价差。根据前述分析，东区和西区原油的供需可以实现各自的平衡，因此东西价差经常是双向波动的，东西区的跨区贸易不是常态。而WTI/Brent原油价差自2010年以来长期保持负值，最高甚至能达到-20多美元。这是由于美国2009年以来内陆的页岩油产量连年大增，而本国炼厂大多集中在墨西哥湾沿岸，这中途的运输设施建设大大落后于页油产出，导致原油大量囤积在库欣地区，而库欣是WTI原油的交割地，库存的高企严重拖累了WTI原油的价格。因此，自2015年原油出口禁令解除以后，价差的存在大大刺激了美国的轻质油向外出口。
1.1.3. 石化产业链的上中下游对原油供给影响
一条完整的石油化工产业链包括上中下游的各个环节，上游包括石油的勘探开采产业，中游包括炼化产业，下游则是成品油和石化产品的贸易销售业，各产业间通过运输、储存活动产生联系。产业链任何环节的扰动都有可能对石油供应乃至油价产生一定影响。
上游油气开发阶段投资强度的大小是石油长期供给能力的重要参考指标，对油价分析具有参考意义。我们将油田投产前期勘探开发工作的投入花销放入资本性支出的统计口径中，将油田投产后生产维护阶段的支出花销放入作业性支出的统计口径中，那么每桶油的完全成本便可通过资本性支出和作业性支出之和与当期石油产量之比来计算。尽管常规油田的开发周期普遍较长，勘探开发阶段通常需要3~5年的时间，导致当期的资本性支出与石油产量之间关系并不大，但一方面油企的投资行为在利润、融资条件等各方面受制于当期油价水平，另一方面保持稳定充足的上游资本性支出又是保证未来石油供给稳定的基础，因此无论是中短期还是长期来看该指标对油价走势都有参考意义。
关于上游资本性支出的监测数据， 可主要关注贝克休斯公司的活跃钻机工作台数数据，这是反映目前上游投资强度的较好的代理变量。
美国页岩油革命为上游供给领域带来了极大冲击。上世纪70年代爆发的石油危机以及日益流行的石油峰值论，促使美国加大对非常规石油领域的研发投入，以图化解能源困局。在市场力量推动下，水平钻井与水力压裂技术持续进步，最终促使美国爆发页岩油气革命，并深远地影响了当今世界的油气供需格局。近年来，以二叠纪盆地为代表的美国七大页岩油产区投资高增，美国现已成为上游投资规模最大的国家。
页岩油不同于常规石油。页岩油生产周期较短，普遍在四年以内，其投产周期也短，一般页岩油井从钻井到完井且投产耗时在3-6个月，而从库存井(DUC)到投产则只需1个半月。受2015年OPEC打压油价的影响，美国页岩油作业公司在降低成本、提高单井生产效率的同时，也调整了策略，一方面将有限投资集中到二叠纪盆地等核心区，另一方面则采取了先钻井并延迟完井的策略，直接导致近年来主要页岩区的库存井数量不断上升。
库存井数量的高企意味着当前美国页岩油的闲置产能依然充沛，油价及原油管道运力则成为约束这一产能释放的关键因素。美炼厂多在墨西哥湾沿岸，该区域炼能占全面炼能一半以上，而二叠纪盆地、鹰福特以及巴肯3大页岩区(三地页岩油产量占全美页岩油产量比重达80%以上，证实储量占比更达90%以上)深处美国内陆。空间错位导致原油通过陆运方式送往美湾炼厂的运输成本较高，因此输油管道成为了相对更经济的运输方式，管道运力直接关乎页岩油产能的投放。今年以来美国相对落后的管道运力已抑制了页岩油的扩产，这一推断可以在二叠纪盆地的油价和美国其他地区的油价差异上得到印证。公开信息显示下半年美输油管道投放正在加速，一定程度上将推动页岩油产能的释放。
长期来看，中游炼油成本上升将对油品提出更高的要求。原油按含硫量可分为低硫原油(含硫量小于0.5%)、中硫原油(含硫量位于0.5%和1%之间)和高硫原油(含硫量大于1%)，含硫量情况直接关乎炼油成本。2017年7月25日，国际海事组织(IMO)再次确认将于2020年1月1日在全球范围内实施的限硫规定，不延期，明确要将沿海及国际水域的海洋燃料硫的含量由3.5%降至0.5%。为了达成此目标，组织提出了船只要改用含硫量0.5%的低硫重质燃料，蒸馏燃料或海洋油。如果船只一定要使用高硫燃料油，必须配备净化器以降低硫的排放。这一措施无疑会使得炼油成本和运输成本上升，长期看会边际推涨低硫原油油价。
下游环节对厂商的生产意愿亦有影响。下游主要是成品油以及化工产品的贸易销售环节，其中，终端产品的消费量是一个重要的因素，它会影响下游终端企业的利润，从而改变终端企业的生产意愿并最终传导至上游，令原油供给曲线平移。
1.2. 石油需求侧—与经济增长高度相关，环保要求影响能源需求结构
1.2.1. 油价受需求侧影响显著，交通、化工、工业是主导部门
接下来我们从需求侧研究油价的影响因素。
根据供需规律，若产量与价格同向变动，表明量价再平衡主要由需求曲线的移动实现，反之则主要受供给曲线主导。观察1985年后全球原油产量与油价增速的关系，可大致划分出三个时期，分别为1985-1988年、1989-2010年、2011-2018年，三个时期中油价与产量分别呈反向、正向、反向波动。
因此，供给和需求变动分别是1985-1988年和1989-2010年间油价波动的主因。2012年后油价与产量再度呈负相关关系，这是由产油国决定暂停限产所导致的，其目的是遏制美页岩油革命，但需求疲弱也是重要因素之一，2015-2016年全球经济下行压力加剧，布伦特原油在2016年初时低至每桶仅30美元，创2005年以来新低。
需求变化是沿着原油产业链由下向上依次传导，并最终影响油价，这与供给端的直接影响形成鲜明对比。原油产需双方分属不同行业，这些行业交织形成复杂的产业链条。结构来看，原油产业链上游是产油商，中游主要为炼油厂与化工厂，生产的产品包括燃料、化工品等，下游为交通、工业、建筑、非燃烧、电力等终端部门。需求-价格传导链条大体如下：全球工商业活动的景气度改变了终端市场对油品的需求，后者影响了中游炼化厂的原材料采购决策，并进一步影响了上游产油商的订单与利润，最终上述压力迫使油价做出调整。因此，原油需求侧的分析侧重于两个线索：一是下游终需的变动，二是中游炼厂的采货行为与贸易运输环节的库存变化。关于库存部分的内容，由于与供给有关，我们留待下一节研究，本节主要讨论终需与炼厂采货部分。
下面我们从产品和行业两个维度简要梳理终端需求结构。
根据BP统计，石油产品中，占比最大是燃料(汽油、柴油、煤油等)，比重高达90%。其中汽油主要作为乘用车发动机燃料，柴油主要用于柴油机燃料及其他产品原料，煤油主要用作喷气发动机和拖拉机燃料。
化工品在原油产业链中的占比仅次于燃料，约为5%。原油的下游化工品种类繁多，大体可分为芳烃链与烯烃链。芳烃链的最终化工产品包括工业塑料、有机玻璃、合成洗涤剂、聚酯纤维、涂料、聚亚甲胺等，烯烃链最终化工产品包括聚乙烯、工程塑料、树脂、合成革、锂离子电池隔膜材料、涂料粘合剂等。化工品是除燃料以外，油价影响物价水平的另一途径。
而从行业来看，全球石油消费主要集中于交通部门(占比55%)，其余依次为非燃烧部门(占比15%，主要作为石油化工产品原料)、工业部门(占比14%)、建筑部门(占比9.5%)以及电力部门(占比6.5%)。此外，石油占到了交通部门能源需求的93%，非燃烧部门原料需求的73%，行业维度数据也与产品维度的观察相一致。
进一步分析可见：
1)工业活跃度和原油价格关系密切。工业生产越活跃，意味着工业部门对原油的需求量越大，油价越能得到支撑。我们以各国的工业增加值为基础构筑了全球工业产出指数，数据显示自1986年以来，全球工业产出指数和WTI原油价格变化的相关度为0.51，指向工业活动景气度是导致油价涨跌的重要因素之一。
2)交通行业对原油价格有显著影响。交通是现代社会的血脉，与工商业活动紧密相关。我们以波罗的海运价指数(BDI)作为海运景气度的替代指标，数据显示，油价与BDI具有明显的正相关性，从数据上反映了交通行业对原油价格有显著影响。
1.2.2. 成品油消费具有季节性，影响炼厂采货需求
下游成品油需求具有明显的季节性，一般在每年的5月份和10月份左右出现峰值。从终需来看，每年夏季是出行旺季，市场上需要足够多的汽油满足人们驾车消费的需要，而每年的冬季是柴油消费旺季，柴油(包括取暖油)被用于满足人们的取暖需求。
以美国的成品油消费为例。美国的汽油消费旺季始于5月烈士纪念日，到9月首个周一的劳工节结束，观察过去五年该时期汽油的平均产量及价格，也大致是在逐步攀升的。而柴油的消费高峰则出现在冬季月份，以满足室内取暖需要，观察过去五年该时期柴油的平均产量及价格，也可以发现柴油的价格在10月份出现过高点，而产量则在10月到12月持续提高。
终需的季节性变动会影响到炼厂的采货节奏，进而导致原油价格也呈现季节性波动特征。
通过裂解价差来模拟炼厂利润，可知上述观察与炼油厂炼制汽油和柴油的利润变化相一致。平均而言，炼厂炼制汽油毛利高的时期正是在4-8月份出行高峰到来前和高峰期间，而炼厂柴油毛利高的时期也正是在10月到次年2月这一段时期(入冬前和冬季寒冷时期)，与前述观察相一致。
1.2.3. 环保政策推动原油消费低碳低硫化，提高未来炼油成本
在环保政策推动下，低碳低硫是未来能源市场的发展趋势，低硫轻质油的需求会持续上升，而高硫重质油的需求会相对下降。2016年4月22日，各国在纽约签署《巴黎协定》，在能源行业低碳环保方面起到了根本指导作用。协定要求确保全球平均气温较工业化前水平升高控制在2摄氏度之内，这意味着各成员国需要落实各自的节能减排计划，在原油需求不可被替代的现实局面下，未来轻油无疑将更具竞争力。另一方面，2017年7月25日，国际海事组织(IMO)确认将于2020年1月1日在全球范围内实施的限硫规定，明确要将沿海及国际水域的海洋燃料硫含量由3.5%降至0.5%。这一措施将增加对低硫原油的需求，并使炼油成本与运输成本上升，消息当天低硫轻质混合原油—WTI原油价差一度上涨3.34%。
环保政策提高未来炼油成本，长期而言对油价有边际支撑作用。从技术上讲，目前重油转换轻油的效率还不到50%，且原油中硫含量越高，炼制难度和成本相应就越高，表明未来市场会对炼厂炼油技术提出更高的要求，这会提高炼厂成本，中长期而言将在成本端对油价起边际支撑作用。
1.3. 石油供需差——库存是分析油价走势的重要指标
本节我们专门讨论库存。微观来看，在企业生产活动中，其产品供给与市场需求之间难以充分对应，这便对企业的运营管理能力提出了要求，并由此出现了“库存”这一平衡机制。而从宏观来看，库存则是供需总量之差，能够反映供需的基本面状况。
原油库存及其市场预期与油价之间具有清晰的逻辑链条。库存上升，意味着供给相对过剩或需求相对不足，两种情况都可能导致油价下行，反之则反是。之所以这里为“可能”而非“一定”，是因为在金融市场自由定价的背景下，我们还须考虑市场预期的影响。假设真实库存有所上升，但上升幅度低于市场预期，那市场便会修正此前关于未来供需情况的预期，使超调的油价回归真实价值水平，此时会出现“库存上升、油价上涨”的情况。因此，只有全面考虑原油库存及市场预期这两个因素，我们才能够清晰地考察它们与油价之间的联系。
当然，目前国际原油期货市场已非常活跃，我们可以基本认为市场预期在中长期是理性的。这意味着对于中长期而言，人们无需考虑预期因素，原油库存与油价之间会呈现出简单的负相关关系。这一判断得到了数据的印证。
在各式各样的高频库存数据中，最重要的是美国EIA和API定期发布的数据。美国石油协会(API)每周三凌晨会发布美国的周度原油库存数据，主要涵盖美国原油、汽油和精炼油的库存情况，并且它还监控了美国原油生产和原油进口及成品油库存。美国能源信息署(EIA)每周三晚上会发布覆盖面更广的库存数据，它也是国际油市最重要、最权威的常规基本面数据，如果公布值与市场预期差距过大，会对国际油价短期走势产生明显影响。由于发布时间上的领先性，API库存数据主要被用于预测EIA库存变化。
2. 石油的政治属性与油价决定
石油有着鲜明的地缘政治属性，是国家之间博弈的工具和武器。如前文所述，各国内生工业规模及经济增长水平，与外生原油储量禀赋之间存在着矛盾，这导致的结果是：主要原油消费国在一定程度上(甚至相当程度上)依赖于外部产油国的供给，原油关乎国家安全;对许多产油国来说，石油是国家财政收入与外汇储备的主要来源，原油关乎国计民生。因此，石油有着鲜明的地缘政治属性，是国家之间博弈的工具和武器。前美国总统尼克松曾说过：“哪里是资源的中心，哪里就是地缘政治的中心”。而前美国国务卿基辛格的表述则更直接：“谁控制了石油，谁就控制了所有国家;谁控制了粮食，谁就控制了人类;谁掌握了货币发行权，谁就掌握了世界”。
地缘政治属性意味着石油与一般的商品相比，并不完全遵循市场规则，有时甚至背离供需基本面。第二次工业革命后，石油在交通、军事等各领域逐渐取代了传统能源，从普通的燃料演化成为了最重要的战略商品，此后便与国家安全联系在了一起，持续影响着世界经济的发展和国际格局的演变。由于这层联系，相关国家的冲突与结盟、国际政治关系的风云变幻等都会对石油价格有着深刻的影响。尽管这一影响源自非市场力量，但它所表现的结果却和市场力量相似，同样会引起产量冲击，使供给曲线平行移动。法国学者菲利普·赛比耶·洛佩兹在谈及石油与地缘政治时就指出，“在华盛顿主宰美国事务的部分政治家眼里，石油是与国防同等敏感的要害领域。正是在这种思维逻辑的指导下，一些本应主宰石油市场运行规律的经济和财政因素，有时不得不让位于地缘政治的考量”。
2.1. 地缘政治局势对油价波动的影响
归纳来看，可以认为有三组重要的国际政治关系会对石油供给曲线变动产生深刻的影响，分别是：石油消费大国与石油输出国之间的博弈;石油消费大国相互之间的博弈;石油输出国相互之间的博弈。
2.1.1. 石油消费大国与石油输出国之间的博弈
石油输出国主要是产量较高而消费量相对较低的中东和非洲地区的一些国家，此外还有独联体国家，其中中东和非洲地区的原油出口额占到了世界原油出口额的57.99%，独联体国家占比15.48%。对于其中的大部分国家来说，石油是整个国家预算收入和外汇储备的主要来源，因此这类国家难以容忍油价低迷。而石油消费国主要是欧盟、中国、美国、印度、日本等主要经济体，对这些经济体而言，尽可能地以低廉的价格获得稳定的能源供应才符合他们的核心利益。相当多的地缘政治冲突都围绕着石油消费大国——尤其是欧美发达国家——与石油输出国之间展开。对于其中的关键事件，我们梳理如下：
1928-1973年期间，石油“七姐妹”垄断石油市场，单方面制定了极低的油价。“七姐妹”是由来自石油消费大国的七个国际性的石油公司建立的一个卡特尔组织，他们通过协议划分了各协议签订方的市场份额，并规定了石油的定价方式，将油价长期压制在一个极低的标准，例如中东石油销售价格曾被固定为每桶1.5~1.8美元，这一价格甚至不能补偿运输成本，极大地损害了石油输出国的利益。石油输出国为了维护自身利益，在60年代开展了广泛的石油国有化运动，1960年宣布成立OPEC组织，并于1973年单方面宣布收回对石油的定价权。
1973年阿以冲突爆发，引起了第一次西方石油危机。1973年10月，阿拉伯国家向以色列发动战争，但美国等西方国家继续支持以色列并对其提供军费援助，这令阿拉伯世界感到不满。阿以冲突后OPEC成员国即宣布对美国、荷兰等支持以色列的国家实施石油禁运。此后随着恐慌情绪的发酵，原油价格从2美元/桶持续攀升至12~15美元/桶，这是人类史上首次大规模的石油危机。
上述事件促成了国际能源机构(IEA)的诞生。IEA于1974年成立，其目的之一即当原油卡特尔集团禁运时负责协调石油消费国的沟通与互助。值得一提的是，IEA成立的另一目的是及时提供各国石油供给、需求、库存、运输等方面的信息，其发布的报告至今依然受到市场的广泛关注和重视。
2003年伊拉克战争，英美国家和伊拉克发生军事冲突。2003年3月20日伊拉克战争爆发，但从上一年年初开始市场对美伊局势就不甚乐观。2002年11月中旬以后，局势进一步恶化，战争预期下油价迅速攀升。到了2003年3月12日，WTI现货价格达到最高点37.87美元。开战前三天美国对伊拉克发出了“最后通牒”，市场上许多分析家认为影响市场的不确定因素已基本消除，且其他OPEC国家增产会抵消掉伊拉克减产的影响，对原油供应不会造成大影响，事实上的确如此，随着油价上涨，全球石油产量反而进一步增加，直接导致高企的油价在开战前一周内大跌25%，3月20日每桶油价已低于28美元。开战后战争局势成为影响油价的主要因素，叠加OPEC于6月份宣布减产，油价得以低位回升。
2018年5月，美国宣布退出伊核协议并重启对伊制裁。特朗普重启的制裁中包括要求盟友在11月4日前将各自对伊朗石油进口量降至零。由于外部需求减少，伊朗的原油产量也持续下滑。
伊朗和以美国为首的西方局势在近期又趋于紧张。今年伊朗击落美方无人机，美国继续向伊朗施压，英国和伊朗随后互相扣押油轮，中东局势在7月以来也持续牵动着原油市场的神经。
最后，以俄罗斯为代表的独联体国家经济普遍依赖油气出口，美国打压油价的举措显著影响到独联体国家的发展。以俄罗斯为例，俄罗斯拥有丰富的油气资源，而自身却没有建立完善的工业体系，经济发展依赖于油气资源的出口收入。BP数据显示2018年俄罗斯石油出口量达到2.76亿吨，是当年仅次于沙特阿拉伯的世界第二大原油出口大国。早在80年代后半期，美国便联合沙特大幅提高原油产量以压低石油价格，使苏联的经济状况不断恶化，当时的油价低迷也是促成苏联解体因素之一。近年来美俄矛盾的激化使美国故技重施，2015年12月，美国国会解除了执行40年之久的石油出口禁令，同时鼓励国内页岩油气资源的大规模开发，将石油价格一直压制在低位，俄罗斯财政因此遭到了重创，政府的月收入从2015年开始到2016年10月末的大部分时间同比增速为负。
2.1.2. 石油消费大国之间的博弈
“如果你控制了石油，你就控制了所有国家。”这句基辛格的名言时至今日听起来依然掷地有声，也反映了在当今世界，石油作为一种决定性能源在大国博弈间起着至关重要的作用，特别是在美国、中国之间，成为了一种战略性遏制对方发展的武器。
油价过高不利于中国经济崛起。中国是仅次于美国的世界第二大原油消费国，然而本国石油资源匮乏，需要通过大量进口来保证能源供应。2018年中国原油的进口量为4.65亿吨，是世界原油进口量最大的国家。对于中国来说，油价上涨，外汇支出将会增加，相关行业利润增长会受到影响，对消费也会产生一定的抑制作用，这些因素反过来都会影响宏观经济的增长。2010年到2014年第二季度原油市场曾经历了一段高油价时期，原油价格长期保持在100美元/桶的高位，2011年国际原子能机构首席经济学家比罗尔在接受媒体采访时曾表示，高涨的油价将危及中印两国经济发展，继而影响世界经济。
为了维护自己的全球霸主地位，美国一定程度上具有控制原油生产贸易来遏制中国崛起速度的意愿，而中国则会非常重视自身的能源安全问题。
2.1.3. 石油输出国之间的博弈
一方面，石油输出国都有动机抬高油价来获取丰厚的利润以赚取外汇、发展本国经济，在这一点上它们之间有共同的利益目标，所以可以通过相互合作可以在市场上形成一股主导力量，使石油价格上涨。另一方面，产油国之间并不是铁板一块，各个国家、集团之间利益诉求也可能会有冲突，而冲突的结果一般有两种：一是石油产量的大幅下滑从而推高油价;二是各国不受控地大量出货抢占市场份额，致使油价显著下滑。我们在这里回顾了历史并梳理出一些事件，以便理解上述微妙的国际关系。
1、产油国内部战争、革命等动荡政局会带来石油大量减产，推涨油价。(1)1980年9月20日，两伊战争爆发，伊拉克和伊朗的石油产量急剧减少，引发市场上对原油供应的恐慌，油价大幅上涨，开战当年阿拉伯地区的石油价格就飙升到了28.64美元/桶，同比增长66%;(2)1990年8月2日，伊拉克军队突然发动对科威特的入侵。海湾战争爆发，无论是战争发起国伊拉克还是被入侵国科威特石油产量都大幅下滑，导致短期内油价大幅上涨，8月6日，WTI原油价格从8月1号的21.59美元暴涨到28.3美元，涨幅约7美元，同时在3个月内迪拜原油的现货价就从7月的14.88美元/桶上涨到了32.34美元/桶;(3)进入到21世纪，2010年开始的“阿拉伯之春”革命浪潮在阿拉伯世界翻涌，从突尼斯的“茉莉花革命”开始，阿尔及利亚、埃及、利比亚、叙利亚等国的抗议运动逐渐呈星火燎原之势，整个阿拉伯世界政局的动荡使得许多国家的原油产量大幅下滑，突尼斯、叙利亚、阿尔及利亚、利比亚、阿曼等受影响较大的五国在2011年的原油日产量为276.4万桶/天，同比下滑了29.11%，当年，阿拉伯地区的原油价格也从2010年的77.45美元上涨到107.46美元。
2、OPEC与非OPEC国家之间为争夺市场份额竞争性增产。两伊战争引发了第二次石油危机，西方世界出现大规模的滞胀和经济衰退，世界能源需求随之减少，油价承压下滑。在这一背景下，上世纪80年代初OPEC国家召开会议，意图通过减产来支撑油价。它们也希望联合非OPEC国家共同减产，当时非OPEC势力里可以打破世界石油平衡的关键力量是北海石油，然而英国政府明确表态不会在控制油价上与OPEC进行任何合作。OPEC减产期间，非OPEC国趁机继续增产以扩大市场份额。雪上加霜的是，OPEC内部也出现了问题，部分成员国并未如实执行限产配额。在这一背景下，尽管沙特阿拉伯将原油日产量从1981的1100万桶大幅下调为1985年7月的250万桶，但全球原油的总供给量未能如期减少，油价依然承压下行。到了 1989年，国际石油价格已经跌至18美元/桶，相比1980年来说下跌幅度达51.4%。
OPEC内部缺乏有力的约束条款，并不团结，这是促成布伦特期货价格作为价格基准的主因之一。上文已指出，80年代OPEC国家在争夺市场份额中失败的一个原因即其内部并不团结。1985年8月，时任沙特能源部部长的艾哈迈德·扎基·亚马尼对外宣布将与非OPEC国家开展价格战，并放开产量限制，但实质上是在威慑OPEC内部不遵守限额约定的成员国。至此，石油市场的卡特尔力量已基本瓦解，各国纷纷降价促销石油以挽回市场份额。但在持续的低油价下，产油国利益受损已到了无法忍受的程度，于是1987年在沙特的带头下，OPEC内部签署了新的协议，规定回到以阿拉伯轻质原油作为价格基准的官方价格体系，并把原油价格固定在28美元/桶，受益于此油价曾短暂回升。然而好景不长，1988年12月，OPEC由于始终无法在限产上达成一致，遂决定取消官方价格体系，并接受以布伦特期货价格作为基准——在该模式下，各产油国只需按照与布伦特原油的品质差异自行设定价差。原油市场自此重回自由竞争局面，随后国际原油便与布伦特原油价格一同迅速下跌。
近年来OPEC与非OPEC国家合作共同减产。2014年到2016年的低油价使得OPEC国家财政收支平衡逐渐难以为继，其他石油输出国的财政也捉襟见肘，如俄罗斯就同时面对卢布贬值和美国制裁的多重压力。财政压力迫使OPEC国家和主要的非OPEC产油国走到了一起，2016年12月10日，OPEC与11个非OPEC产油国在维也纳达成减产协议，缔结了“维也纳减产联盟”。最初协议有效期是6个月，经过几次延期，在2017年11月，OPEC+决定延长减产至2018年底。
期间OPEC+国家的减产履约率一度达到150%，并推动油价步入了稳健的上行通道。但是由于特朗普喊话以及预期伊朗和委内瑞拉的原油产量回升，OPEC于2018年6月决定将履约率降到100%，实质意味着转入了增产程序，致油价10月份后开始溃败。2018年12月7日，OPEC+决定在10月份产量的基础上减产120万桶/日，自2019年1月开始实施，时限为6个月，油价再次进入上升通道。
综合来看，OPEC限产大多是在被动应对油价的变化。可以观察到在2016年之前，高减产执行率多是发生在油价较低的时期，旨在将油价支撑到一个较舒服的位置，一旦油价上行到合适水平，减产执行率也会随之下降。
如上图所示，OPEC国家的减产对油价的控制力是比较有限的。这一方面是由于它们的经济模式和政治体制对低油价的耐受力很低，另一方面则是因为它们内部充满矛盾。OPEC国家经济过度依赖油气资源，围绕石油产生的矿税和出口税是财政收入的主要来源，而出于稳定政权的考虑，本国的福利水平往往相对较高，财政负担较大。因此，油价的高低对产油国能否实现财政预算平衡起着关键的作用。当市场油价低于某国财政盈亏平衡油价时，该国政府就可能出现财政赤字，而低油价下的限产政策更是会给他们带来很大的财政压力，甚至引发债务危机。另一方面，OPEC现有14个成员国，广泛分布在中东、非洲和拉美地区，它们之间政治制度各异、资源禀赋不同、与西方关系亲疏有别。“鸽派”成员与欧美国家保持较好的关系，他们经济发展较好、福利待遇高，并在西方有大量的投资，希望把油价稳定在合理区间以避免国内或国际矛盾激化。“鹰派”成员以伊朗和委内瑞拉为代表，因为本国经济状况较差，财政压力大而主张实行高油价政策。目前“鸽派”力量占主导，他们需要兼顾本国的经济发展和与西方关系的维护，而对OPEC国家利益的通盘考虑较少。令情况更为复杂化的是，OPEC国家间种族不一、宗教信仰相背，如“鸽派”沙特阿拉伯是以阿拉伯人为主体的逊尼派国家，“鹰派”伊朗是以波斯人为主体的什叶派国家，双方在也门、叙利亚、卡塔尔等国家多有摩擦，并兼有美、俄等外部势力渗透干涉。综上，协调各成员国立场的难度很大，OPEC内部凝聚力堪忧。
以沙特阿拉伯为例，沙特公共收入和外储非常依赖石油收入，低迷的油价使其财政负担沉重。中东产油国工业基础较弱，它们的经济发展模式普遍为出口石油换取外汇，再用外汇购买生活与生产所需资料，包括各类消费品、工业设备、武器等，但在近年低油价的冲击之下，该模式已渐显疲态，经济动能亟待转型。石油工业一直都是沙特的主导性产业，据2017年世界银行数据显示，沙特超过40%的GDP和80%的财政收入来自于石油产业，另据IMF今年9月9日发布的一份报告称，石油收入占沙特公共收入的比重达70%。相较近年偏低、不稳定的财政收入而言，沙特的财政支出却稳步增长，2015至2017年年均财政支出达2455亿美元，2018、2019年财政支出预算分别为2749、2949亿美元。收支不平衡使得沙特连续5年出现财政赤字，外汇储备从2014年的7324亿美元降至2018年底的4966亿美元。考虑到财政支出的相对刚性，若假设未来三年沙特每年财政支出为3000亿美元，那么在油价维持50美元、60美元这两种情景下，沙特每年财政赤字将分别达到1000、700亿美元，占目前外储的比例分别为20%、14%，这还是未考虑沙特外债情况和进口需求的结果，上述外储消耗速度无疑是惊人的。为了给经济转型腾出时间与空间，减产稳油价成为了沙特目前的必然选择。理想情况下，令沙特感到舒适的油价水平应在80-90美元区间，此时沙特可实现财政收支平衡。
3. 石油的金融属性与油价决定
“石油美元”的诞生令原油拥有了一定的金融属性。上世纪70年代，布雷顿森林体系崩溃，出于种种考虑，美国与以沙特为代表的中东产油国间达成了协议，约定后者石油必须以美元定价，且出售石油时只收美元，这标志着“石油美元”的诞生，从此石油拥有了一定的金融属性。
另一方面，期货市场的发展令原油的金融属性进一步深化。1986年，英国壳牌公司发布15天布伦特合约，并以此作为北欧地区油价参考基准。1988年7月，国际石油交易所发布了布伦特期货合约。1988年12月，OPEC决定以布伦特原油作为其价格基准。这一系列事件的发生，标志着国际油价不再由产油国、石油公司和专业机构主导，而是越来越多地受到金融机构和投资者的影响，同时金融投机活动对油价的影响力也日益显现，原油金融属性进一步深化。
3.1. 油价与美元指数具有明显负相关性
油价与美元指数之间具有明显的负相关关系。受益于美国的超级大国地位，美元是当今最强势的货币，突出表现为各国外汇储备中的最主要成分就是美元，且国际市场上绝大多数商品都以美元计价。衡量美元强弱趋势的重要参考指标是美元指数，它反映了美元对一揽子货币的汇率变化程度。计价单位这一纽带使得美元指数与油价具有明显的负相关关系。剖析来看，影响美元指数的金融因素众多，包括但不限于流动性、利率、物价水平、央行政策、市场预期等，这些因素都会借由美元将影响间接传导至油价上。
尽管如此，在2001年以前，美元指数对油价的解释力并不显著，该时期油价的走势基本是由商品和政治属性决定的。但自2001年以来，美元指数与油价的负相关性明显增加，我们认为导致这种现象的线索有二：一是以中国、印度为代表的新兴市场国家经济快速扩张，一方面使得供需因素在油价中地位进一步巩固，另一方面导致这些国家出现大量国际收支盈余，压低美元汇率;二是原油期货市场活跃度的提升，吸引了更多的投资者加入到原油市场中，而这些投资者对国际汇率的变化普遍敏感。
我们认为油价与美元指数将在未来很长一段时期里维持负相关状态，但不排除该状态可被暂时打破。我们的判断依据是：前文指出的两大线索在可预见的未来将持续存在，这在根本上决定了油价与美元的长期联动形态，同时经验来看，负相关状态是可被暂时打破的，其取决于产油国势力的限产力度是否显著超预期，以及国际地缘政治形势是否恶化等因素。
由于美元指数在多数时期里是油价的同步指标，我们可将其作为分析金融因素对油价影响的主要媒介。比如为研究美联储降息对油价的综合影响，我们可分为两个步骤，首先是研究美联储降息对美元指数的影响，然后再分析美元指数向油价传导的效果。当然也可以研究降息对油价的直接影响而不借助于美元指数，但一来直接影响本身难以与间接影响相区分，二来为了描述其作用路径需要新增更多实体，根据奥卡姆剃刀原理，这样做的效率有待验证。
3.2. 期货市场持仓量与跨期价差
3.2.1. 原油期货市场高度活跃，金融属性受益加强
1988年，OPEC宣布将布伦特期货价格作为油价基准，此后原油期货市场活跃度便稳步提升，2001年后市场热情更是高涨，这可从WTI原油总持仓量上看出来。更值得注意的是，基金持仓通常被认为是机构投资与投机头寸，其占总持仓比重从1990年的7%一路攀升至如今35%的水平，直观反映了金融资本对原油定价权的影响力变动情况。
结构上看，2009年以后非商业持仓净头寸就一直维持在多头，且走势上与油价高度正相关，而商业性持仓则以空头为主，其净头寸与油价负相关。这一事实意味着油价话语权已由金融资本掌控，产业资本在定价上的作用相对弱很多。但我们并不能说油价因此就脱离了基本面，事实上金融定价权的加强也意味着原油资源的配置效率得到了提升，反而提高了油价对基本面等宏观信息的敏感性。
但是金融市场并非完美无缺，无论是从长期看还是从短期看都是如此。系统性的、机制性的缺陷使得长期中金融活动可能引发资产泡沫甚至金融危机，而在不完美的市场里，信息敏感性的提高也意味着过度反应将更加频繁，给投机活动提供了肥沃的土壤。因此原油金融定价权的加强，赋予油价以看似自相矛盾的特性：一方面对基本面等各类信息的反应更敏感，中长期价格中枢更“合理”，另一方面这种反应又可能过度，短期定价“不合理”会引发市场投机冲动，在中长期甚至可能导致资产泡沫。其实上述性质并非原油所独有，也并非金融属性所独具，事实上其他商品也不乏投机，而产业资本定价的年代同样会出现油价暴涨暴跌甚至石油危机，原油金融属性的增强更多体现为上述性质的增强。
3.2.2. 跨期价差是反映原油真实供需情况的有效替代变量
跨期价差可较好反映仓储成本及其预期的变动情况。理论上讲，由于存在仓储成本等升水，石油的远月价格应高于近月价格，出现近低远高的Contango结构。而在现实里，由于油价本身具有波动性，所以在市场预期作用下，也有可能出现近高远低的Backwardation结构。但只要期货市场高度活跃，那么无论何种结构，跨期价差都可较好反映仓储成本及其预期的变动情况。不妨以两种储油模式——陆上储罐和海上浮仓——的切换过程为例，海上浮仓由于需租用油轮，它的成本比储罐高得多，一般炼厂优先通过陆上储罐来储存现货，但当供过于求导致陆上储量达到库容极限时，炼厂将不得不租用更高成本的浮仓，此时仓储成本将明显上升，并会反映到跨期价差中。
我们可以通过远期结构数据来推测真实库存乃至供需预期变化。由远期曲线的动力学可知，当市场持续供过于求时，原油库存会持续增加并由储罐溢出到浮仓中，导致仓储成本不断上升，远期曲线Contango结构不断加深，在此过程中，不同的价格结构对应着不同的仓储成本，只要跨期价差超过了特定仓储成本，原油贸易商便可通过补库存卖远期的方式，赚取无风险收益。反之，当供不应求的情况持续时，石油近月价格会高于远月价格，且Backwardation结构不断加深，在此过程中，跨期价差不能弥补仓储成本，贸易商会通过降库存买远期的方式，实现无风险套利。因此，原油的跨期价差和真实库存负相关，这一特征允许我们通过高频的远期结构数据来推测真实库存乃至供需预期变化，对预测油价走势有重要意义。反过来看，市场对油价的预期也会影响远期曲线的形成，实现自我强化循环。
最后，从交易的角度来讲，相对于官方公布的库存数据，跨期价差的另一优点是数据频率更高，因此可据此对原油真实供需情况进行及时推断。
(编辑：宇硕)
