我國礦業采選技術與經濟關系分析

喬江暉，范繼濤，薛亞洲

(中國國土資源經濟研究院，北京 101149)

我國礦業采選技術與經濟關系分析

喬江暉，范繼濤，薛亞洲

(中國國土資源經濟研究院，北京 101149)

當前，世界經濟復雜多變，礦業發展下行壓力巨大，總結礦產資源經濟與科技創新的變化規律，對實現礦業科技創新帶動礦業發展方式轉變極為重要。本文研究了近年來礦產資源采選業生產與消費、礦業投資、盈利水平變化、技術創新及標準建設等方面的發展情況。發現我國礦產資源終端市場消費是礦業經濟與技術標準發展的原動力。隨著水電燃料與居住CPI的變化，礦產資源采掘業PPI指數、固定資產投資、總資產貢獻率、成本費用利潤率、專利申請以及標準發布等也都隨之變化，并與其保持同步變化或延遲(1年)同步變化規律。

采選業；技術經濟；CPI；PPI；盈利能力；專利與標準；同步變化

礦產資源是人類社會發展的重要物質基礎。我國95%以上的一次能源、80%以上的工業原材料和70%以上的農業生產資料都是來自于礦產資源[1-2]。20世紀70年代以來，全球GDP增長與礦產資源需求增長基本同步，反應出人類富裕與國民經濟發展對礦產資源的依賴程度[3]。改革開發以來，我國GDP平均增速保持在9.8%，經濟的持續高速增長，為礦產資源開發利用提供了廣闊的市場空間。其中，1999～2013年，我國煤炭、石油、天然氣、氮肥和磷肥等大宗礦產品，分別增長了約1.7倍、0.31倍、3.65倍、0.97倍及1.65倍 (中經網整理)。由于科技進步與經濟發展存在相互聯系、相互促進而又相互制約的辯證關系[4-5]。隨著我國礦業經濟的發展，礦產資源采選業科技創新也得到較快，以專利申請為例，1999～2014年采選主要專利申請量由335個/a增長為6774個/a，增長19倍以上。

當前，世界經濟正處于深度調整之中，我國經濟發展進入新常態，經濟下行壓力還在加大[6]。面對新形勢，我國礦業發展方式亟需做出調整。因此，開展礦產資源技術經濟形勢分析及發展規律研究，加強礦產資源開發利用管理，為促進礦業發展方式轉變提供理論依據尤為重要。

本文分析了近年來礦產資源采掘業價格指數，規模以上采選業固定資產投資、總資產貢獻率、成本費用利潤率，采選業專利申請及標準制定等技術經濟指標情況，總結了其規律變化及內在聯系，為新常態下我國技術經濟創新政策制定提供了參考。

1 礦產資源開發經濟情況

1.1 產品生產與消費

生產為消費創造作為外在對象的材料，消費為生產創造作為內在對象、作為目的需要。沒有生產就沒有消費；沒有消費就沒有生產[7]。CPI與PPI是反映生產消費過程變化的重要價格指數。其中，消費價格指數(CPI)是反映一定時期居民購買的生活消費品和服務項目價格變動趨勢和程度的相對數。生產者價格指數(PPI)是反映工業產品出廠價格總水平的變動趨勢和變動程度的綜合指數。CPI與PPI價格指數相互聯系有相互影響，兩者之間存在非線性協整關系，當兩者偏離到一定程度時，開始向長期均衡狀態調整[8]。在我國從長期來看CPI的走勢決定了PPI的走勢[9]。對我國采選業來說亦是如此，特別是，其采掘業PPI指數與水電燃料及居住消費價格指數相關性較高。

采掘業PPI指數變化與水電燃料及居住CPI指數變化基本保持同步變化規律。除2002年、2011年兩個變化轉折年采掘業PPI指數變化與居住CPI指數變化不相同外，其他年份采掘業PPI指數變化與水電燃料及居住CPI指數變化均保持同步變化規律。詳見圖1。

圖1 CPI與采掘業PPI變化趨勢(上年=100)

分行業來看，1999～2014年采掘業PPI年均增長率為：石油和天然氣(111.33%)>煤炭(105.21%)>黑色金屬(104.74%)>有色金屬(104.48%)>非金屬(101.82%)。詳見圖2。

圖2 采掘業PPI變化趨勢(上年=100)

1.2 固定資產投資

采選業固定資產投資是以貨幣形式表現的在一定時期內采選業建造和購置固定資產的工作量以及與此有關的費用的總稱。該指標是反映固定資產投資規模、結構和發展速度的綜合性指標，又是觀察工程進度和考核投資效果的重要依據[10]。2005～2012年，采選業固定資產投資占全國比例較其GDP占全國比例高0.59%～1.87%。我國礦產資源采選業固定資產投資占全國投資比例維持在3.64%～4.60%，2008年以來采選業固定資產投資持續下降。礦產資源采選業GDP占全國比例維持在4.91%～6.25%之間，其中，2005年、2008年、2011年三年全國占比較大。

1.2.1 投資構成與建設性質

2003～2013年，我國礦產資源采選業固定資產投資規模不斷增加，累計投資近8萬億元，年均增速25.75%，比全社會固定資產年均增速低0.53%。從投資構成來看，礦產資源采選業固定資產投資主要分為：新建、擴建、改建和技術改造三大類。其中，新建投資占45%、擴建投資占23.11%、改建和技術改造投資占31.89%。從建設性質來看，礦產資源采選業固定資產投資主要分為：建筑安裝、設備工具器具購置、其他費用三大類。其中，建筑安裝投資占62.1%、設備工具器具購置占27.5%、其他費用占10.4%。

1.2.2 投資增長率

2004～2013年，我國礦產資源采選業固定資產投資增長率總體呈下降形勢。2005年、2008年及2011年，固定資產投資同比增長較快。與全國固定資產投資情況相比，2004～2008年礦業固定資產投資年均增長率為35.06%，比全國高6.69%；2008年后采礦業投資年均增長率為16.44%，比全國低7.75%。礦產資源采選業固定資產投資同比變化規律與礦產資源采掘業年度PPI變化保持一致。

就占全國比例來看，采選業固定資產投資占比低于GDP占比。就各礦種來看，固定資產投資年均增長率為：黑色金屬(48.21%)>非金屬(45.89%)>有色金屬(38.61%)>煤炭(29.61%)>石油和天然氣(15.65%)。其中，2004年、2008年的黑色金屬行業與2013年的油氣和天然氣固定資產投資增長較大。詳見圖3。

圖3 采選業固定資產投資情況

1.3 總資產貢獻率與成本費用利潤

總資產貢獻率是反映企業全部資產的獲利能力，是企業經營業績和管理水平的集中體現，是評價和考核企業盈利能力的核心指標。成本費用利潤率反映企業投入的生產成本及費用的經濟效益，同時也反映企業降低成本所取得的經濟效益[10]。

1.3.1 采選企業總資產貢獻率

1999～2013年我國礦產資源采選業總資產貢獻率震蕩上揚，行業年度平均資產貢獻率為23.08%。按年平均值計算，資產貢獻率順序為：石油和天然>有色金屬>黑色金屬>非金屬>煤炭。其中，石油和天然氣最高值達57.65%，煤炭資源企業由于資產總額較大，所以相對其他行業資產貢獻率相對較低，非金屬資源企業貢獻率穩中有進波動較小。詳見圖4。

1.3.2 成本費用利潤

1999～2013年，我國各礦種采選業成本費用利潤率水平變化大不相同，但變化趨勢保持一致。按年平均值計算，成本費用利潤率順序為：石油和天然天>有色金屬>黑色金屬>煤炭>非金屬。其中，石油和天然氣成本費用利潤率最高，平均為65.29%，最高達102.76%。非金屬礦成本費用利潤率最低，平均為7.66%，最高達10.88%。詳見圖5。

利潤方面，石油和天然氣業總利潤始終是礦產資源采選業的主要組成部分，最高占采選業利潤的95.94%。隨著我國能源資源需求不斷增加，煤炭資源采選業快速發展，利潤總額一度達到礦產資源采選業的四成以上。詳見圖6。

圖4 采選業總資產貢獻率

圖5 礦產資源采選業成本費用利潤率

圖6 礦產資源采選業利潤情況(單位：萬元)

2 礦產資源采選技術創新與標準建設

創新是指人們在實踐中通過研究發現自然、社會和人本身及它們之間相互作用的新過程、新本質和新規律，以及運用這種新的認識發明新的技術，用新的實踐方法創造出新事物與新過程。同時，創新是推動一個國家和民族向前發展的重要力量，也是推動整個人類社會向前發展的重要力量。把科技創新成果轉化為經濟優勢是科技創新的最終目標[11-12]。專利權則是保護科技創新原始動力的有效武器，是實現經濟優勢的有效途徑。標準化是為在一定范圍內獲得最佳秩序，對實際的或潛在的問題制定共同的和重復使用的規則活動。通過標準化可以起到改進產品、過程和服務的適用性，防止貿易壁壘，并便利技術合作的作用[13]。

對于采選行業而言，其專利申請的數量在一定程度上反應了其科技創新能力，標準規范的數量及分布則反應了其行業的整體科技管理水平。

2.1 專利申請

近年來，我國企業發明專利申請量持續以高于全國平均的速度迅猛增長，在國內總量中所占比重加速提升。2012年我國國內發明專利申請量中，企業所占比重已接近6成。國內發明專利授權量中，企業所占比重達到54.7%。表明，在我國轉變經濟發展方式的戰略部署下，企業在我國科技創新中的主體地位不斷鞏固[14]。根據中國專利檢索與服務系統統計，截止2014年底，我國發明專利授權率為26.68%，實用新型專利授權率為97.13%。

1985～2014年，我國礦產資源采選環節專利申請主要為發明專利與實用新型專利兩種。采礦相關領域(E21)申報專利3.47萬件。發明專利1.51萬件、授權率為26.66%，其中，油氣開采24.27%、采礦或采石27.11%、豎井平硐等27.16%。實用新型專利1.96萬件、授權率為96.03%，其中，油氣開采96.58%、采礦或采石95.04%、豎井平硐等96.10%；選礦相關領域(B03)申報專利2.21萬件。發明專利1.17萬件、授權率為28.40%，其中，重選30.23%、磁選25.72%、浮選31.14%。實用新型專利1.04件、授權率為96.21%，其中，重選91.88%、磁選97.50%、浮選97.26%。詳見表1。

表1 我國礦產資源采選業技術主要相關專利

注：根據IPC國際專利分類表B、E部整理。

采選業主要專利。1999～2014年累計申請共5.1萬件。選礦領域，重選占9.55%、磁選占22.48%、浮選占6.59%，累計達38.62%；采礦方面，油氣開采占13.88%、采礦或采石占13.18%、豎井平硐等占34.32%，累計達61.38%。詳見圖7。

采選業主要發明專利。1999～2014年累計申請共2.47萬件。選礦領域，重選占12.52%、磁選占20%、浮選占10.88%，累計達43.40%。采礦方面，油氣開采占9.48%、采礦或采石占14.37%、豎井平硐等占32.74%，累計達56.6%。詳見圖8。

采選業主要實用新型專利。1999～2014年累計申請共2.63萬件。選礦領域，重選占6.76%、磁選占24.81%、浮選占2.57%，累計達34.14%；采礦方面，油氣開采占18.00%、采礦或采石占12.06%、豎井平硐等占35.80%，累計達65.86%。詳見圖9。

圖7 采選業主要專利申請注：根據中國專利檢索與服務系統整理。

2.2 標準規范

根據共標網統計，現行與即將實施標準中，涉及發布部門有國家標準化管理、質量技術監督、工業和信息化、發展與改革、國土資源、安全生產監督、行業協會及專業標委會等部門，其中石油勘查開發集輸及裝備、礦山機械設備占比較多。詳見圖10。

圖8 采選業主要發明專利申請注：根據中國專利檢索與服務系統整理。

圖9 采選業主要實用新型專利申請情況注：根據中國專利檢索與服務系統整理。

圖10 采選業主要現行標準規范分布注：根據工標網中標分類整理。

截至2014年底，在礦業開發采選領域主要國家、行業標準共6230項，其中現行與即將實施3213項、作廢與廢止3017項，標準有效率保持在50%左右。受礦業經濟發展變化影響，2001年、2009年、2012年及2013等年份標準發布增長率較低。詳見圖11。

圖11 采選業標準規范發布注：根據工標網中標分類整理。

3 礦業經濟與技術標準發展關系

1999～2013年，受采選業成品終端消費影響，采掘業PPI指數隨之變化，成本費用利潤率受PPI變化影響也隨之變化。其中2000年、2005年、2008年及2010年四年增長幅度較大，最低時其PPI指數達122.2。礦產資源采選業成本費用利潤率隨采掘業PPI指數的變化而變化，2002年、2011年由于采掘業PPI增減處于轉折期，成本費用利潤率變化保持延遲(1年)同步變化規律，其它年份兩者變化均保持同步變化。

1999～2013年，隨著采選業成本費用利潤率的變化，采選業的專利申請數量和標準發布數量均受到影響，兩者與成本費用利潤率保持同步或延遲(1年)同步變化規律，特別是2011年以后兩者與成本費用利潤率全部保持同步變化規律。

專利申請方面。1999年、2000年、2002年、2007年、2008年及2011年以后年份，共8年與成本費用利潤率保持同步變化規律，2004年、2005年兩年專利技術研究處于積累期，未收采選成本費用利潤率影響，其他年份均保持了延遲(1年)同步變化規律。詳見圖12。

圖12 采選業成本費用利潤率與專利增長率關系

標準發布方面。2000年、2001年及2008年以后年份，共9年與成本費用利潤率保持同步變化規律。2003年、2004年及2006年三年保持了延遲(1年)同步變化規律，1999年、2002年、2005年及2007年三年標準發布工作保持平穩運行，未受到采選業成本費用變化影響。詳見圖13。

圖13 采選業成本費用利潤率與標準發布關系

4 結 論

目前，礦產資源產品終端消費市場是采掘業PPI指數、固定資產投資、盈利水平以及科技發展的主導力量。礦業經濟和科技發展之間存在主從關系、同步變化及延遲變化規律。

1)礦產資源采選業產品終端消費市場對的礦業經濟發展起到了決定性作用。特別是居住、水電燃料的消費需求對采掘業PPI的影響最為明顯。采掘業PPI指數變化與水電燃料及居住CPI指數變化基本保持同步變化規律。

2)采掘業PPI指數變化對固定資產投資影響較大。2003～2013年，我國礦產資源采選業固定資產投資規模不斷增加，累計投資近8萬億元，年均增速25.75%，主要以新建及建筑安裝投資為主，投資規律與礦產資源采掘業PPI變化保持同步。

3)采掘業PPI指數是采選企業總資產貢獻率和成本費用利潤率的風向標。PPI指數的高位運行，為社會和企業帶來了豐厚的利潤回報，但采掘業PPI指數低位運行，使礦業經濟下行壓力持續增加，兩者之間存在同步變化和延遲變化規律。

4)我國礦產資源采選相關專利申請中，選礦發明專利授權率高于全國平均水平。選礦領域。磁選專利申報量占近6成。發明專利授權率：浮選>重選>磁選，實用新型專利授權率：磁選>浮選>重選；采礦領域。豎井平硐方面專利申報量占55.91%。發明專利授權率：豎井平硐等>采礦或采石>油氣開采，實用新型專利授權率：油氣開采>豎井平硐等>采礦或采石。

5)采選業成本費利潤率變化對其技術創新和標準建設影響嚴重。企業利潤的快速增長為專利申請和標準規范制定提供了經濟基礎。固定資產投資的加大，為專利申請以及標準規范的制定積累了經驗。隨著企業利潤的增加，礦產資源采選業專利申請和標準規范發布等工作得到快速發展。企業利潤率的下降給其科技創新和標準發布工作造成不利影響，給我國礦業發展轉方式調結構帶來較大壓力。

6)我國在礦產資源采選業科技創新方面還處于在引進消化吸收進程中。礦業科技創新受經濟周期變化影響較大，專利申請及標準發布相對礦業經濟發展有延遲現象，隨著科技水平的整體提高，延遲現象逐漸消失。當采選業專利申請及標準制定等科技指標先于礦業經濟啟動的時候，就是我國礦業實現科技創新驅動，由礦業大國向礦業強國轉變的開始。

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Analysis the relation between mining and mineral processing technology and economy in China

QIAO Jiang-hui，FAN Ji-tao，XUE Ya-zhou

(Chinese Academy of Land and Resource Economic，Beijing 101149，China)

At present，the world economy is complex and ever changing，under the huge pressure of the development of mining，summarizing the changes between mineral resources economic and technological innovation is very important to realize the mining technology innovation driven transformation of the mining development mode.This paper studies the development situation of the mineral resource mining and mineral processing in recent years include production and consumption，mining investment，profit level change，technological innovation and the standard construction.Mineral resources of terminal market consumption in China is the driving force behind the development of mining economy and technology standards.With changes of the water，electricity and fuels and residence CPI，mineral resource mining and quarrying industry PPI index，investment in fixed assets，ratio of profits，taxes and interests to average assets，radio of profits to total industrial costs，patent applications and standards publishment are changed.And they keep synchronous change or delay (1 year) changed synchronously.

Mining and Mineral Processing；Technical and Economic；CPI；PPI；Profitability；Patent and Standards；Synchronous Change

2015-01-11

喬江暉(1981-)，男，工程師，E-mail:83017762@qq.com

F407.1

A

1004-4051(2015)07-0033-06