70-石油衍生产品及其价格风险管理研究

石油衍生产品及其价格风险管理研究

□ 同济大学管理学院 张 辉

摘要：石油是现代工业的血液，重要的战略物质。20世纪70年代末，石油价格的自由波动使其风险管理成为石油企业的核心。衍生产品因其独特的优势非常适合石油价格风险的管理而被引入石油市场，使世界石油市场交易方式发生了重大变革。石油市场的国际化以及石油市场形式的多样性，使得石油价格风险管理具有其它实物资产价格风险管理难以比拟的优势，实际情况表明石油行业成功地运用衍生品管理了价格风险。

关键词：石油衍生产品；石油价格风险管理

世界石油工业150多年的历史中，真正的自由交易在20世纪70年代后期开始萌芽，而石油期货市场及场外交易的衍生产品90年代才得以迅速发展。石油衍生产品的创新使世界石油市场交易方式发生了重大变革，石油衍生产品市场已经成为国际石油市场的重要组成部分。目前，石油衍生产品市场围绕着两个互补的轴线发展：大公司石油价格风险的套期保值和石油行业的金融性操作，而这些推动了OTC市场和交易所石油衍生品的发展。

一、世界主要石油衍生品市场

1.纽约商品交易所（NYMEX）

美国是石油期货的诞生地。1978年，纽约商品交易所推出的世界第一个石油期货合约一一取暖油期货合约，成为全球重要的期货品种。1983年，推出世界第一个原油期货合约一一轻质低硫原油期货合约，又称为西得克萨斯中质原油(WTI)期货合约，与英国布伦特(Brent)原油并称为全球两大基准原油。该期货合约不仅是中东地区供应美国以及整个美洲地区原油交易的价格参照基准，而且是全球原油价格最重要的定价基准。

2.伦敦国际石油交易所（IPE）

伦敦国际石油交易所是欧洲最重要的能源期货和期权交易所，也是国际原油

期货交易中心之一。1988年，IPE推出的布伦特原油期货合约。IPE布伦特原油期货合约是一个高度灵活的规避风险及进行交易的工具，上市后取得了巨大成功，迅速超过重柴油期货成为该交易所最活跃的合约。现在，布伦特原油期货合约是布伦特原油定价体系的一部分，包括现货及远期合约市场，该价格体系涵盖了世界原油交易量的65%。参照IPE布伦特原油期货合约定价。2000年4月，IPE 改制成为一家营利性公司。2001年6月，IPE被洲际交易所收购。

二、石油衍生产品分析

（一）基本的石油衍生产品

1.石油远期

远期在石油市场发展中发挥了重要的作用。远期和期货被视为竞争性工具，很多人认为期货将最终取代远期，就像在其他商品市场一样。但是，Brent、WTI 远期与期货同样的成功，表明了远期在石油市场的重要性。远期对期货起补充作用，因为它有期货没有的相对优势。首先，远期能24小时交易，是标准期货交易所工作时间之外的交易工具。其次，使参与者一次能交易更大量的石油。第三，参与者能选择交易伙伴。最后，它的实货交割满足了一些公司由于实际或会计原因的偏好。最近的一些创新，如Brent差额合约（CFDs）和“纸货”塔皮斯（Tapis）以互换而不是传统的远期为基础。许多以前活跃的纸货远期市场被互换替代，如俄国汽油, 英国利特布鲁克（Littlebrook）燃料油。即使这样，远期仍在北海、美国、远东发挥着重要作用。

2.石油期货

大多数期货合约不进行实物交割，因此，期货一般作为价格风险管理工具而不是实物供应来源。因此，石油期货合约首先是被生产商，炼油商和消费者用于对冲动荡的石油市场所产生的价格波动风险；其次用于确保库存的原油、成品油和天然气的价值。

尽管是最重要和最基本的石油衍生产品，石油期货交易起步却比较晚。1978年在NYMEX首次成功交易的石油产品期货合约——2号取暖油合约在起初的一两年并没有受到很大注意，直到整个石油行业逐渐习惯这种交易方式。到20世纪

80年代早期，2号取暖油合约已经成为世界上交易最活跃的商品期货之一。有了第一份期货合约的成功，随之推出的原油期货（1983年）和无铅汽油期货（1984年）使NYMEX成为最重要的石油产品期货交易市场。

目前，有代表性的石油期货主要有两个原油期货合约和四个成品油期货合约。原油期货合约是纽约商品交易所（NYMEX）的西德克萨斯中质油（WTI）和伦敦国际石油交易所（IPE）的北海布伦特（BRENT）。成品油期货有NYMEX的无铅汽油，取暖油，IPE的轻柴油。

3.石油期权

出售期权对于石油生产者最为重要。其中四种期权模式是石油公司普遍感兴趣的：欧洲模式、美国模式、亚洲模式和追溯模式[1]。欧洲模式期权只能在其规定日期使用。美国模式期权规定了一个终止日期，可以在这个日期之前的任何时间开始使用，直到终止日期。例如，假设一个生产者在1992年6月1日买入一个6个月20美元/桶的美国模式出售期权。如果在到12月1日的6个月期间油价下滑到17美元/桶，生产者可以兑现其出售期权，获得3美元/桶利润。如果其购买的是欧洲模式期权，就必须等到12月1日。如果到时油价是21美元/桶，这个生产者就会在公开市场销售其原油，而不是行使出售期权。亚洲模式期权采用合约期间内结算价的平均油价。上例中如果从1992年6月1日到12月1日的平均油价是19.26美元/桶，则20美元/桶亚洲模式出售期权的持有者可以产生0.74美元/桶的利润。追溯模式期权则提供完美的保护。到了l2月1日，20美元/桶追溯模式出售期权的持有者追溯过去6个月的油价变化史并发现某天最低油价为15.4l美元/桶，那么20美元/桶追溯模式出售期权的价值就是4.59美元/桶。显然，追溯模式出售期权的持有者所期望的油价极高，购买这种完美保护要付出昂贵代价。

亚洲模式出售期权的持有者计算持有期油价的总平均值，追溯模式出售期权的持有者搜索持有期内的最低油价，与欧洲模式出售期权相比，美国模式出售期权向其持有者提供额外的弹性操作。因此，美国模式出售期权更有价值，买入美国模式出售期权的价格也更高。亚洲模式正在迅速发展和流行，原因是其对于实际油价灾难提供费用适中的保险。然而在数量巨大的原油期权中，绝大多数采用美国模式。以下表1是各种期权模式相对价格的比较[1]：

4.石油互换

互换是OTC衍生市场中比较新的形式，是唯一一种灵活地填补由于其它交易工具而导致的石油市场空白的产品，完美地适应了石油市场的复杂性。石油互换市场由石油生产商、石油购买者（投资者）和金融机构构成，金融机构通过对生产商、购买商进行撮合，提供头寸等方式，获取佣金或价差。石油互换在过去几年飞速发展。

石油互换为石油产品的价格风险提供了短期和长期的管理工具。短期互换已经从公司之间大额的私下交易发展到更标准化、更透明的交易工具，被广泛作为许多远期纸货合约的替代。然而，长期互换的协商比用其它石油交易工具更花时间，而这些工具有时能以更低成本提供相同程度的风险保护。石油互换是管理石油基差风险的有效手段。基差风险是实际买卖的商品价格与其期货价格的差别导致的风险，在石油，天然气和电力产品中基差会非常大，所以基差风险需要通过互换交易者的主动交易来进行管理。

（二）特有的石油衍生产品

最重要的石油衍生品是NYMEX的轻质低硫合约，NYMEX WTI不仅为石油行业提供了关键的定价，也支持了期权、互换等更复杂的衍生品。目前，国际石油衍生品市场用于石油价格风险管理的金融工具除了基础的期货、远期、互换、期权外，与石油特别相关的合约有油价顶（结构类似的还有油价底、油价套，就是顶底的结合）、裂解基差交易、裂解基差期权、跨期价差期权、体积产量支付合同等[2]。

1.油价顶

油价顶是近几年创新出来的新型保值工具，主要在美国和欧洲的OTC石油市场交易。期货、互换等多数的套期保值工具都有一个特点，就是在获得某种确定

性的时候放弃了额外的市场机会，油价顶这种保值工具就具有这种优势：在避免不确定性的同时不会产生机会损失，但是需要在签订协议的时候，支付一笔保险费用。油价顶普遍的结算公式如下所示：

交易商付款=D* max（参考价格－价格上限，0）* NP

在式中，D表示虚拟变量，当交易商是价格顶的出售者时，其值为+1，交易商是价格顶的购买者时，其值为-1；max是一个取最大值函数；NP代表名义本金。

2.裂解基差交易（Crack Spread Contracts）

NYMEX于1994年推出裂解基差合约。NYMEX将多个期货合约的裂解基差买卖视为单一交易以实施保证金。裂解基差合约有助于炼油商同时锁定原油价格、取暖油价格和无铅汽油价格以获得固定的炼油利润。一种裂解基差合约绑定三份原油期货（3000桶）的购买和一月后两份无铅汽油（2000桶）以及一份加热油期货（1000桶）的销售。3-2-1的比例接近炼油商现实中的比例：3桶原油生产2桶无铅汽油和1桶加热油。买方和卖方只关心裂解基差合约的保证金，不关心单个基础交易品种的保证金。但是，基于低硫原油的平均3-2-1比例并不适合所有炼油商，一些炼油商专门从事重质原油，而另一些专门从事汽油，OTC市场提供的合约更能反映单个炼油商的状况。

3.裂解基差期权（Crack Spread Options）

NYMEX裂解基差期权的独特在于能防止价差的上升或下降。担心当前利润差消失的炼油商，可以买入裂解基差看跌期权，以获得期望的价格保护。其可行策略是同时买入看跌和卖出看涨，买入看跌的成本由卖出看涨期权的权利金抵补。担心原油价格稳定而价差变大的大型成品油使用者，可以买入裂解基差看涨期权以弥补在炼油厂保证金增加时，石油产品价格的潜在大幅增长。本质上，当裂解基差增加时，通过卖出获得意外之财的机会，这样的期权有利于防止意料中的价格下降趋势。

4.跨期价差期权（Calendar Spread Options）

NYMEX推出了基于原油、加热油和无铅汽油的跨期价差期权。购买跨期价差看涨期权表示买入当月期货的看涨头寸和远月期货的看跌头寸。储存设施运营商买入跨期价差看涨期权使其能锁定储存利润或在大于储存成本的价差中套利。如果市场处于现货升水，有多余能力的储存设施运营商不能对跨期价差套利，这时，

储存设施运营商可以卖出跨期价差看跌期权以获得期权权利金，跨期价差看跌期权买入者行权后，将得到当月期货空头头寸和远月期货多头头寸，而储存设施运营商被迫交割，得到当月多头头寸和远月空头头寸，在当月和以后时间交割合约。如果看跌期权没有行使，储存设施运营商能无义务的拥有期权权利金。总之，通过不同月份期货确定的价格的套利，储存设施商运营能用期货和跨期价差期权获得最有效地使用。

5.体积产量支付合同（Volumetric Production Payment Contracts）

体积产量支付合同（VPP）既是一个预先支付的互换，也是一个综合贷款。不像标准互换，固定支付和可变支付的差定期用现金解决，提前支付给VPP的买者（通常是生产者）固定缴款的现值。作为交换，卖者收到彼此约定好的天然气或其它产品。这些交易一般持续3到5年，VPP过去一直被天然气生产者购买。某些情况下，也用于项目融资。功能上，VPP相当于用产品支付的贷款。VPP明显的问题是卖者（通常是能源交易者），提前大量投资，冒着买者违约和反向价格波动的风险。此外，VPP被用作代替贷款以隐藏负债。安然和其他公司常做的就是找到愿意提前支付以作为价格保证的产品使用者，用付款的一部分提前支付VPP，然后通过获得违约事件的保证，来避免价格风险。

三、石油衍生产品的价格风险管理

（一）石油价格风险管理成为石油企业的核心

对于石油行业来说，期货市场提供的对冲机制非常重要。石油市场在20世纪80年代经历了从长期交易市场向每日交易的现货市场的转变过程。生产者再也不能依赖原先达成的长期合同来消除在钻井和勘探过程中的不确定性，特别是单个的炼油商面临着巨大的原油成本风险。实际上，在一个不管是供给还是需求都很容易变动的市场中，每个参与者都面临着日益增加的风险。拿石油价格来说，20世纪80年代早期原油价格维持在40美元/桶，到了1986年每桶原油的价格跌到了10美元/桶。在海湾战争期间，原油价格在1990年10月达40美元/桶，到1992年4月是10美元/桶，最近更是达到了60美元/桶。如果能利用对冲，石油生产者和消费者将能够逃避1979年以后的大多数石油价格变动带来的风

险。

石油价格风险是石油企业的核心。油价预测成功率还不如勘探钻井成功率高的事实，使石油行业认识到，与其靠预测油价来制定战略和计划，不如承认石油价格的随机性，从而采用稳妥的手段来管理石油价格风险。石油行业管理石油价格风险是指在认同石油价格波动客观性的基础上，通过适当的价格风险管理工具和手段，锁定石油价格波动范围，从而为企业经营创造一个石油价格稳定的环境。价格风险管理包括利用各种金融衍生工具，例如远期、期货、掉期、期权等进行套期保值。通常，石油公司将交易所交易的期货、期权与场外衍生产品结合起来管理石油价格风险。

（二）石油市场交易期界的延伸

石油公司的风险管理趋向于集中在管理时间和价格的关系[3]。在远期和期货引入之前，石油公司没有有效的方法为将来的交货设定价格。而自从引入衍生品后，石油市场很重要的变化就是交易期界[3]（trading horizons）越来越向未来逐步延伸。最近几年，石油市场的时间期界已经进一步延伸了，如图1。最活跃的期货，如NYMEX WTI，现在可以交易7年后的合约。现在可以得到的价格期间从一到十年，而不再是几个月的时间范围。石油衍生品创造了一个流动性的市场，使公司在一个对生产者投资新油田或对消费者建立发电站都合适的时间框架内交易价格。

（三）石油市场参与者的风险管理策略

风险管理的过程实质是通过将未来的交易提前到当前完成，以减少与价格波动有关的金融风险。远期、期货和互换的使用减少了价格的风险，但是这些工具并不能取消与商品价格变动相联系的所有风险。这些金融工具的发展和应用要符合一个公司的文化。公司的商业性质决定了这些工具将如何作为公司战略的一部分被用来管理价格风险并且保护资产。当公司打算使用这些新的金融工具时，发展和执行一个合适的风险战略对于能源公司是十分重要的，但是这些工具对于每一家公司是不一样的。对于上下游一体化的公司而言，其面临的风险不仅仅是单一的原油价格或油品价格，而是两种价格的综合变动[4]。小型和中等规模的石油企业，尤其是只在一个或几个细分市场运营的，不能通过整合运营和多样化限制价格风险，更可能从衍生品的使用中受益。

NYMEX市场部对2000年1月—10月原油期货主力合约持有者的身份进行的统计，在原油期货市场的参与者构成中，贸易商占40%，加工商占13%，炼厂占10%，销售商占6%，生产商和最终用户共占8%，而石油工业以外的参与者如金融机构，投资基金、投资者分别占13%、5%和5%[5]。说明大多数石油企业主动利用期货市场进行套期保值，降低油价风险。在石油期货市场上，以套期保值为目的参与交易的有原油生产商、炼油厂商、储存设施运营者和油品消费商，他们所要面对的价格风险以及应采取的套期保值方向，如表2所示。

（四）衍生品管理石油价格风险的优势

石油市场的国际化以及石油市场形式的多样性，使得石油价格风险管理具有其它实物资产价格风险管理难以比拟的优势。石油现货、期货和期权等交易方式的互相渗透以及石油业以外的交易参与者的大量增加，增加了交易频率和流动性，创造了良好的价格风险管理市场条件。石油的特殊地位，使它在某种程度上成为一种金融产品，就像黄金作为国际货币的作用一样。正是因为这一点，它吸引了许多交易商、投机商和套利商，并通过他们将石油市场和股票、债券以及外汇市场连成一体，从而为石油价格风险的分散和转移提供了越来越广的渠道[6]。

自由市场下的能源市场价格是商品市场里面最具波动性的，衍生品特别适合管理由于石油行业价格的高波动性而产生的价格风险，实际情况表明石油行业成功地运用衍生品管理了风险。如：（1）1984年，全球50家最大的石油公司中80%以上都在使用石油期货，而从1986年开始，几乎所有的大石油公司都参与了期货交易。在1998年12月31日，国际著名的七家大石油公司都利用NYMEX的期货合约对其石油产品进行了套期保值，如下表3所示。（2）一些研究调查发现油气生产企业进行价格风险管理的主要工具是：互换合同（51%）、固定价格合同（40%）、期货或远期（37%），使用期权的公司仅占11%[7]。（3）Wharton商学院对美国非金融公司使用衍生工具的调查中，发现油气公司中有49%使用了衍生工具。安达信1996年对92个油气公司用来管理价格风险的工具类型所作的调查中发现，53%报告使用了期货，49%使用了互换[7]。安达信的调查结果表明：在1995—1996年，油气行业中使用价格风险管理工具的公司不断增加。

四、结束语

利用石油衍生产品进行风险管理已经成为世界大多数石油生产商、炼油商、交易商和最终用户的企业经营文化。近年来，石油期货、期权等交易量的上升，反映了石油行业利用石油衍生产品进行价格风险管理的深度的增加。在被问及期货交易量是否与近期油价大幅攀升有关时，NYMEX主席丹尼尔说：“当油价为10美元的时候，交易量创记录，现在（油价28美元）又在创记录，这充分说明，这个市场已经作为一种必要的风险管理工具被广泛接受。石油公司经理们了解到，这些风险管理工具可用于规避风险，而过去人们则把这些工具看成投机工具。我认为情况正好相反，真正的投机者，是那些不进行风险管理的人”。

（责任编辑：张宏民）

参考文献：

[1]贝利（美）著，辛俊和等译.国际石油合作管理[M].北京：石油大学出版社，2003：111-118.

[2]Energy Information Administration.Derivatives and Risk Management in the

Petroleum, Natural Gas, and Electricity Industries[R].Technical Repot of US Department of Energy,SR/SMG/2002-01，Washington (DC): 2002.

[3]Ingmar Mattus.Application of derivative instruments in hedging of crude oil price risks[D]. Bachelor Thesis，Estonian Business School，2005.

[4]李韫，张丰胜.石油期货市场套期保值与风险规避[J].国际石油经济，2005，（1）：42-44.

[5]杨志华.发展我国石油期货贸易的思考[D].湖南大学硕士学位论文，2003：25-26.

[6]吴秋南.管理石油价格风险[J].国际石油经济，2001，9（1）：28-31.

[7]陈大恩，王震.国际原油期货市场的价格发现和套期保值--兼论中国推出原油期货的意义和时机[J].石油大学学报（社会科学版），2005，21（3）：1-3.