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【摘要】本文选用中国34 个工业行业2001~2012 年面板数据,考察了FDI 技术水平溢出、后向溢出以及前向溢出对工业碳排放绩效及其分解指数的影响。结果发现,工业各行业全要素碳排放绩效指数存在较大的差异,技术进步是碳排放绩效改善的主要原因,而技术效率变化明显抑制了碳排放绩效的提高。FDI 技术效应抑制了技术进步,而FDI 技术垂直溢出促进了技术效率的改进,且FDI 技术前向溢出效应大于后向溢出效应。分行业的研究表明,轻工业行业FDI 的技术效应对技术效率的影响显著,而重工业行业的相关影响系数不明显。
关键词 低碳经济;减排路径;FDI 技术效应
【作者简介】李珊珊,中南财经政法大学工商管理学院博士后,中南财经政法大学经济学院讲师,研究方向:国际贸易、低碳经济。
一、文献综述
Kinzig and Kammen (1998) 最早使用低碳经济术语,并探讨了各国能源与工业部门政策对碳排放变化的影响。继英国政府2003年在能源白皮书《我们能源的未来:构建一个低碳经济》中正式提出了低碳经济的概念之后,国外学者Tapioet al. (2005)、Wiedmann et al. (2007) 分别对低碳经济的内涵、特征和评价指标进行了研究。在对传统高碳发展模式进行总结和反思的同时,国内学者庄贵阳(2005)、潘家华(2008)、付加锋等(2010) 也对低碳经济的内涵和特征分别进行了探讨。
沿袭Grossman and Krueger (1991) 的思路,经济活动对低碳经济转型的影响机制可分解为规模、结构、技术三个方面,学术界从不同角度对其进行了详尽的探讨。
(一) 关于低碳经济转型进程的评价研究
基于对低碳经济内涵理解的差异,对低碳经济转型进程的评价主要分为两类。一是以低碳经济增长方式转变的内涵为依据。如陈诗一(2012)、雷明和虞晓雯(2013) 运用数据包络分析法测度低碳经济全要素生产率的变化,以体现低碳经济增长方式转变的进程。二是以低碳经济发展方式转变的内涵为依据,从效率、结构、技术、制度等方面构建低碳经济转型指标体系,付加锋等(2011) 运用层次分析法、阳玉香和谭忠真(2012) 运用主成分分析法对低碳经济转型进程进行了评价。
(二) 低碳经济转型的结构、技术以及规模视角研究
一是结构视角。长期高能耗、高污染的发展模式,使中国低碳经济转型面临高碳“锁定效应”的惯性制约。从结构类型来看,其“锁定效应”包含等(2014) 提出的产业结构、范德成等(2012) 提出的能源结构、王立斌和齐晓安(2012) 提出的对外贸易结构以及Dalton et al.(2008) 提出的人口结构的高碳化。二是技术视角。郑丽琳、朱启贵(2012) 认为,技术创新、能源效率对碳排放的影响与技术类型相关。申萌等(2012) 认为,技术创新会通过两条路径影响碳排放,技术创新的直接效应存在路径依赖现象,其影响方向与初始获利技术的碳减排效应有关。三是规模视角研究。从规模类型来看,经济规模包含姚西龙、于渤(2011) 提出的工业规模、王桂新和武俊奎(2012) 提出的城市规模以及姚从容(2012) 提出的人口规模等。蔺雪芹和方创琳(2008)、武俊奎等(2012) 认为,规模变化还会通过产业集聚的“反弹效应”和“节能效应”路径间接减少碳排放。
总体来看,大多数文献从规模、结构、技术等方面对低碳经济转型路径及其制约因素进行了深入考察。国内研究侧重于FDI与碳排放量、碳排放强度两者关系的初步考察,而关于不同技术溢出途径所发挥的FDI技术效应对东道国工业行业碳排放绩效及其分解指数影响的实证研究,目前尚无文献涉及。因此,本文从工业行业层面考察FDI技术效应对技术进步和技术效率变化的影响,工业行业层面的研究可能会更好地反映两者的关系。在此基础上,本文进一步研究FDI技术效应分别通过何种途径影响工业行业碳排放绩效分解指数、FDI技术溢出途径是否存在行业异质性、同一途径的传导机制是否也存在行业异质性诸问题。
因此,本文基于Malmquist-Luenberger指数测算的工业行业全要素碳排放绩效及其分解指数,通过投入产出表构造代表不同FDI技术效应的指标,以考察不同类型FDI技术效应对碳排放绩效及其分解指数的影响。
二、研究模型的设立
(一) 基于Malmquist-Luenberger 指数的全要素碳排放绩效的测度模型
本文运用数据包络分析(DEA) 方法来测算工业行业碳排放效率的变化情况, 首先测算2001~2012年期间行业全要素碳排放绩效。为同时衡量非期望产出减少与期望产出增加时的综合绩效情况,进一步借鉴Chung 等(1997) 构建基于Malmquist-Luenberger指数的碳排放绩效测算模型:
在规模报酬不变(CRS) 的条件下,ML指数可以分解为两种指数:技术进步指数和技术效率变化指数:
其中,MLt,t+1 代表全要素碳排放绩效指数;MLEFFt,t+1 代表技术效率变化指数,测度从t 期到t+1 期每个决策单元的实际生产与环境生产前沿面的追赶程度,若MLEFFt,t+1>1,说明技术效率提升,反之则下降;MLTEt,t+1 代表技术进步指数,测度环境生产前沿面从t期到t+1期的变动情况,若MLTEt,t+1>1,说明技术进步,反之则退步。
(二) 中国工业行业碳减排路径的优化模型
借鉴Grossman and Krueger (1991) 的处理方法,将经济活动对环境的影响分解为规模效应、结构效应、技术效应三个作用机制,表述如下:
ML=Y×S×T (3)
式中,ML 为行业碳排放绩效,Y 为产出水平,S为行业结构,T为低碳技术水平。其中,低碳技术水平经由内部技术与外部技术渠道产生,内部技术主要来自行业自主研发,外部技术渠道包括FDI 与对外贸易技术溢出,其中FDI 技术溢出包括FDI技术水平、前向溢出以及后向溢出三种技术溢出路径。此外,市场竞争程度越高,行业垄断势力越弱,能源利用和低碳技术的创新动力越强。因此,关于T的函数如下:
参考Hubler and Keller (2009) 的处理方法,本文将工业行业碳排放绩效设定如下:
其中, i 表示工业行业横截面单元, i=1,2…,34;t表示时间;ηi 为行业差异的非观测效应;εit为与时间和地点无关的随机扰动项;ML为行业碳排放绩效;Y 为工业总产值;S 为行业结构;RD为行业研发投入强度;HS、BS、FS分别为FDI水平技术关联、后向技术关联以及前向技术关联度量指标;SE为企业所有制结构衡量的市场竞争程度;OPEN为对外贸易技术效应。
根据对全要素碳排放绩效测度指标ML 指数的分解,估算各工业行业的技术进步指数MLTE和技术效率变化指数MLEFF,用分解出的指标替代方程(6) 中的ML 指数,将方程(6) 转换成方程(7) 与方程(8):
三、研究方法、变量与数据说明
(一) 研究方法
为消除内生性影响,本文用滞后一期的FDI技术效应变量代替方程(7)(模型A1) 和方程(8)(模型B1) 中的FDI 技术溢出变量,得到模型A2 和模型B2。为进一步考察较长时间FDI 技术效应的滞后性影响,运用当期和前两年FDI技术效应的移动平均值代替方程(7) 和(8) 中的相应变量,得到模型A3 和模型B3。以此测算工业行业碳排放绩效视角下的FDI技术效应。
(二) 变量与数据说明
1.变量说明。测算工业行业碳排放绩效的投入变量为资本存量、劳动力和能源消费量,产出变量为分行业工业总产值和碳排放量。①资本存量。运用工业行业固定资产净值年平均余额表示,并折算为2000年不变价。②劳动力。以工业行业年末就业人数表示。③能源消费量和碳排放量。考虑到电力与热力不仅是工业的一种行业类型,为避免重复计算,运用能源消费的统计中考虑了除电力与热力以外的其余所有种类的化石能源消费,相应行业碳排放量的估算方法参考政府间气候变化专门委员会的《2006 年IPCC 国家温室气体清单指南》。④工业总产值。工业总产值折算成2000年不变价。
2.数据来源。本文基于Malmquist-Luenberger指数法,运用MaxDEA 5.2Version软件,测算全要素碳排放绩效指数ML 及其分解出的技术进步指数MLTE和技术效率指数MLEFF。由于2001年后我国才开始公布工业分行业出货值,为了保持统计口径的一致及数据可得,本文研究集中于2001~2012年,工业行业归并为34个行业类型,剔除“其他采矿业”“木材及竹材采运业”“工艺品及其他制造业”“烟草制品业”“废弃资源和废旧材料回收加工业”五个行业。测算数据分别来自各期《中国统计年鉴》《中国工业经济统计年鉴》《中国能源统计年鉴》。为消除价格波动带来的影响,本文利用公布数据推算了相应工业行业的价格指数,并利用该指数将2001~2012年工业分行业总产值折算成2000年不变价。
四、中国工业行业碳减排路径优化分析
表1 给出了FDI 技术溢出对工业行业碳排放绩效分解指数影响的分析结果。由表1 可知,A2、A3模型的所有FDI技术效应均在15%的水平上显著为负,表明FDI技术溢出会在一定程度上抑制技术进步, 与邱斌等(2008)、王滨(2010) 的研究结论相反,后者均认为FDI总体上对中国制造业企业的技术进步产生了正向促进作用,结论相反的原因在于前者是在考虑资源投入与环境效应条件下测算出的技术进步指数,这一现象说明为规避母国严格的环境规制,一些高能耗、高排放的产业向中国及其他发展中国家转移,跨国企业对内资企业的技术效应可能体现在这些高能耗、高排放的工业行业,导致内资企业的技术进步建立在环境污染和自然资源过度消耗的代价之上。B1、B2 和B3 模型的FDI 前后向技术关联影响系数均在5%的水平上显著为正,与B1 模型相比,B2、B3 模型中的影响系数和显著性均明显增大。进一步从产业间关联效应的比较可知,前向技术关联的影响系数和显著性均强于后向技术关联,这表明FDI前后向技术关联效应促进了技术效率的改进,且FDI前向技术关联效应的影响力度大于后向技术关联效应,两者的影响均存在滞后性,可能是因为外资企业向下游内资企业出售高质量的中间产品和服务,如汽车行业外资企业向国内自主品牌汽车生产企业出售高技术含量的零部件等。同时,为避免上游内资企业可能存在的中间投入品质量以及供货问题,外资企业会定期派遣高级技术人员对其上游内资企业提供技术指导,协助引进设备生产线,进而促进中国内资企业生产效率的提升。
关于控制变量系数,B1、B2 和B3 模型的外贸依存度系数均在5%的水平上显著为负,表明外贸依存度的扩大抑制了技术效率的改进。其原因在于,对外贸易规模的整体增长导致市场竞争加剧,可能会限制内资企业对现代化厂房、设备等进行投资的能力或降低投资的意愿而转向追求成本最小化战略,在环境规制力度不够强的情况下,所追求的成本最小化是以牺牲环境为代价的成本最小化,能源利用效率降低,进而对技术效率产生负面影响。B1、B2和B3模型的工业产出系数在1%的水平上显著为负,说明经济发展规模抑制了技术效率的改善,现阶段中国仍然是以高能耗、高排放为代价的粗放型经济增长模式,而造成这一现象的深层次原因为中国式财政分权体制下政府主导型的经济增长方式,体现为地方政府出于对地方自身利益的考虑而倾向于选择投资价高利大、见效快及有利于增加地方财政收入的高能耗、高污染产业。
五、行业特征影响FDI 技术效应的检验
表2 反映了FDI 技术效应分别对两类工业行业的全要素碳排放绩效、技术进步和技术效率的影响。其中,前三列为重工业行业的估计结果,后三列为轻工业行业的估计结果。由表2 可知,从分行业碳排放绩效分解指数的影响系数来看,FDI技术效应对重工业行业碳排放绩效无明显影响,而对轻工业行业碳排放绩效影响显著,说明FDI技术效应主要集中于轻工业行业,其具体技术效应与工业行业整体的分析结论相似:FDI技术垂直溢出抑制了轻工业技术进步,但促进了技术效率的改进,且FDI技术前向溢出效应大于后向溢出效应。与行业整体分析结论不同之处在于,轻工业FDI技术水平溢出对技术进步与技术效率的影响均不明显。原因可能与轻工业行业与重工业行业FDI 的相对规模有关,以FDI 产值占该行业产值比重来衡量这一相对规模,分行业来看,轻工业行业FDI 相对规模均值为0.3195,而重工业行业相对规模均值为0.2127,轻工业行业明显大于重工业行业,说明FDI 技术溢出存在“规模门槛”条件,即行业内的外商投资规模达到一定规模后,内资企业才能凭借行业内的地位对产业链上下游本土产业产生影响。
六、小结与启示
(一) 小结
本文选用中国34个工业行业2001~2012年面板数据,在测算工业行业Malmquist-Luenberger 碳排放绩效及其分解指数的基础上,考察了FDI技术水平溢出、FDI 后向技术溢出以及FDI 技术前向溢出对工业碳排放绩效及其分解指数的影响。结果发现,工业各行业全要素碳排放绩效指数存在较大的差异,技术进步是碳排放绩效的主要原因,而技术效率变化明显抑制了碳排放绩效的提高。全行业的研究表明,FDI技术效应抑制了技术进步,而FDI技术垂直溢出促进了技术效率的改进,且FDI技术前向溢出效应大于后向溢出效应。分行业的研究表明,轻工业行业FDI的技术效应对技术效率的影响显著,而重工业行业的相关影响系数不明显。
(二) 启示
基于上述研究结论,得出以下几点启示。1.加强与内资产业关联度较大的低碳产业或清洁产业引进力度,引资的方式应从依靠优惠政策倾斜的短期策略向营造与高新技术或低碳技术相适应的产业配套环境的战略规划转变,鼓励外资企业优先选择本土清洁供应商,充分发挥外资企业对产业链上下游本土配套产业的人员素质、管理制度等与技术效率相关因素的积极效应。
2.研发方面以提高东道国吸收消化能力为主,不仅需要加大研发投入力度,还应加大与FDI 技术垂直溢出相匹配的研发投入方向、力度。首先,构建低碳政策体系框架,以优势企业作为“优势企业、研究机构、高等院校、市场用户”多方合作的“产学研用”创新平台的核心枢纽,有效链接市场需求与研究机构、高等院校之间的关联,基于低碳研发创新,提升国内对低碳技术的吸收消化能力;其次,制定科研机构和高等院校与优势企业之间双向互动的长效机制,以低碳技术研发合作的方式改进产业链利益相关方的清洁技术,提高科研成果市场转化率,逐渐形成“创新-市场回报-深入创新”的良性循环局面。
3.转变粗放式的经济增长模式,短期将环境指标作为绩效指标纳入考核范畴,有利于逐步修正地方政府的执政理念与思维惯性,从长远来看,增长模式的根本转变在于转变以政府行政干预为主导的经济模式,减少地方政府对经济活动的过度干预,同时改革地方政府官员的政绩考核机制,以适应低碳经济转型优化的需要。
参考文献
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2、主要课程
专业核心课程:
《机器人机械系统》、《机器人控制技术》、《机器人视觉与传感技术》、《工业机器人应用与编程》、《现场总线技术及其应用》。
主要实践环节:
[关键词]循环经济;可行性;必要性;对策建议
[“十五”时期,江西有色金属工业实现了跨越式发展。全行业实现销售收入417.18亿元,工业增加值90亿元,利税总额59.17亿元,其中:利润38.17亿元,经济总量跃进为全省第一大行业。在“十一五”规划中,江西有色金属工业提出了冲击千亿元的目标。江西有色金属工业的发展倍受关注。江西有色金属工业要实现下一轮的大发展,只有走新型工业化道路,转变经济增长方式,提高资源综合利用水平,实现内涵发展。本文就江西有色金属工业发展循环经济,促进江西有色金属工业矿产资源的综合利用,实现清洁发展、节约发展和可持续发展进行探讨。
一、江西有色金属工业发展循环经济的必要性和和可行性
1.必要性
(1)资源的有限性和不可再生性决定了必须发展循环经济
从江西具有比较优势的有色金属矿种来看,资源形势并不乐观。江西探明的铜资源量占全国的1/5,列第一位。按现有的保有储量计算,矿山服务年限约为25-30年。中国钨资源储量居世界第一位。江西省钨资源量在全国列湖南之后排第二位。江西钨资源量在不升级储量的情况下静态服务年限约为10-15年。中国查明的稀土储量占世界储量的21.3%,江西省保有储量56万吨,其中可采储量31万吨,以离子型稀土为其特色。以现有产能计算服务年限约为12-15年。
(2)可持续的经济增长方式决定必须走循环经济发展之路
“十五”期间,江西有色金属工业经济的高速增长主要是靠巨额的投资推动。“十五”期间,全行业累计完成固定资产投资总额114.97亿元,基本相当于建国以来到“九五”末期50多年累计投资总额。2005年,生产电铜43.21万吨,比“九五”末期增长了1.23倍。生产钨精矿44744吨,比“九五”末期增长了69%。生产单一稀土氧化物5512吨,比“九五”末期增长了2.8倍。江西有色金属工业从整体来看,呈现出明显的高投入、高消耗、低质量、低效益的粗放型特征。资源的不足成为江西有色金属工业发展中的“瓶颈”。
(3)发展循环经济是环境保护的必然要求
江西有色金属工业经过50多年的发展,污染问题并没有得到很好的解决,当前江西所面临的环境形势十分严峻。废弃的废石和尾砂堆积成山,山洪爆发时顺流而下,有的尾矿库甚至出现决堤,造成重大环境污染事故。排放的废水就似一条“黑龙”,污染了整个水系,严重影响了工农业的生产和人民的生活。发展循环经济,推行清洁生产,从源头上减少污染物的产生,是保护环境的治本措施。
2.可行性
江西铜业集团公司在发展循环经济上为江西有色金属工业企业树立了典范,成为实现全面、协调、可持续发展的楷模。江西铜业集团在资源利用、节能降耗、环境保护、经济效益等方面取得了明显成效,仅“变废为宝”一项,2005年多收30亿元。江西铜业集团被确定为全国循环经济示范试点工程。
(1)树立新的发展理念,形成了新的产业
早在上世纪90年代初,江铜就抛弃了“资源——产品——废弃物”的传统观念,引入了“资源——产品——再生资源——再生产品”的新理念。1993年以来,江铜一直致力于运用高新技术“以废治废,变废为宝”,建立了多条新的生态产业链,已形成以铜的提取与加工为龙头,贵金属提取与加工、硫化工和精细化工、稀贵金属提取与加工三大产业齐头并进的良好态势。
(2)依靠科技进步,铜资源利用率上了新的台阶
江铜所属的德兴铜矿,原设计采矿选矿的边界品位是0.3%。从上世纪90年代开始,江铜就进行特大型低品位斑岩铜矿床采选综合技术的研究与应用,这一研究成果于1999年获得国家科技进步一等奖。边界品位由0.3%下降到0.25%,使德兴铜矿原本当废石丢弃的含铜品位在0.25%-0.3%的矿石(约占总储量的20%,共1.48亿吨)全部得到利用。仅此可多回收铜金属量38.3万吨、黄金28吨,使日处理量10万吨的德兴铜矿延长服务年限4-5年。
(3)注重转化,废渣利用实现了产业化
江铜矿山探明的铜矿石中含有伴生硒、碲、铼等二十多种元素,在采选铜矿后,废渣如果直接排放,不但浪费资源,还会对土壤、水质产生严重危害。江铜立足技术创新,在废渣的利用上走出一条“科技成果—产品开发—技术改造—产品升级—产业化”的新型工业化道路。江铜集团贵溪新材料公司经过7年的科技攻关和技术革新,形成了年产2吨铼酸铵的生产能力,年创造利润达5000万元以上,而企业的固定资产投入仅300万元。如今,江铜正在开发高纯化硒、碲、铋等高新技术产品,以延伸产品链条,实现江铜稀贵金属产品的新一轮升级。
(4)注重环保,“三废”实现了再利用
江铜在生产过程中十分注重复水利用,现在企业每年重复用水量达2.9亿吨,复用率为85%以上。此举不仅减少了废水对原排放流域农作物和生活饮水的污染,每年还为企业节省取水资金2000万元。为了减少废气排放污染空气,江铜建成烟气制酸系统,回收二氧化硫,每年回收二氧化硫制酸110万吨,增加产值3亿多元。面对目前较为严峻的能源形势,江铜所属的贵溪冶炼厂,利用闪速炉冶炼时产生的余热发电,每年可发电1亿Kwh,相当于该厂外购电的11%,通过提高对余热的综合利用率,江铜在两年后耗煤将不超过3万吨,比现在减少7万吨。冶炼过程中的废渣也通过二次选矿,每年从中提取铜8000吨。
二、江西有色金属工业发展循环经济存在的主要问题
1.循环经济的理念还未确立
在发展思路上重开发、轻节约,重速度、轻效益,重外延、轻内涵,认为发展循环经济不符合当前的实际,为时尚早。习惯于传统的粗放经营,没有把发展循环经济作为工作重点。资源意识、节约意识和环保意识不强,破坏资源、浪费资源现象在一定范围内还大量存在。
2.企业规模小,经济实力不强,技术力量比较薄弱
全省有色金属工业规模以上企业有近200户,省属企业51家。除省属企业外,多数企业的生产工艺和技术装备比较落后,仍停留在上世纪70、80年代水平。技术投入不足,资源利用率、回收利用率和废物处理率都比较低。
3.制度和考核评价体系缺乏
除《节约能源法》、《清洁生产促进法》、国务院出台的《关于进一步开展资源综合利用的意见》、原国家经贸委出台的《淘汰落后生产能力、工艺和产品的目录》之外,没有具体化的可操作的法律法规和规定。对政府的考核仅强调GDP,对企业的考核仅强调经济效益,缺乏对发展循环经济的考核评价,以“三高”为代价的增长方式仍占主导地位。4.监管机制缺位
发展循环经济需要政府各部门的齐抓共管和组织协调,但至今尚未统一规划,没有形成统一的组织管理,政府各部门在发展循环经济工作中职责不清,行动缺乏协调性。
5.发展循环经济,缺乏政策支持,企业的积极性不高
发展循环经济,对企业而言,需要在生产工艺和技术改造上投入大量的资金和精力。政府在推动该项工作时,要制订相应的鼓励政策,如对企业技改、治污的税收扶持方面要有具体措施。否则,企业就不会主动去考虑环境保护和治理的问题。
三、江西有色金属工业发展循环经济的对策建议
1.加强宣传教育,提高发展循环经济的意识
要加大宣传力度,提高资源环境意识,增强发展循环经济的紧迫感和责任心。加强教育与引导,把节约资源、保护环境、发展循环经济的理念变为企业的自觉行动,落实到各项具体工作中。
2.加强组织领导,建立组织管理机构
发展循环经济,要发挥政府的推动和引导作用。各级政府要建立推进循环经济发展的协调工作机制,做好组织协调和指导推动工作,及时解决推进循环经济发展中遇到的重大问题。明确有关部门的职责分工,做到层层有责任、逐级抓落实。
3.把发展循环经济作为指导编制有色金属工业“十一五”规划的一项重要原则
把发展循环经济作为一项事关全局的大事来抓,明确目标、重点和政策措施,以此大力推动江西循环经济的健康发展。
4.建立激励和约束机制,加大执法检查力度
出台相关扶持政策和地方性法规,形成必须的激励和约束机制。抓紧制定不可再生资源回收利用管理办法,完善有色金属行业市场准入制度,淘汰落后生产能力、工艺和产品。加大执法监督检查力度,对有条件而又拒不发展循环经济的企业,实施严格处罚,逐步将循环经济发展的工作纳入法制化轨道。
5.落实相关政策,增强宏观调控能力
把国家及省“在地方排污费收缴中安排不低于10%的资金用于试点清洁生产工作启动和污染治理项目”,以及资源综合利用项目税收减免等有关扶持优惠政策落实到位。设立发展循环经济专项基金,对关键项目进行直接投资或给予资金补助、贷款贴息的支持,并利用该基金开展相关的科学和工程技术研究。
6.加大江铜集团示范推动作用
在全行业组织学习和推广江铜集团发展循环经济的先进经验,重点要以节水、节能为重点,促进企业节能降耗,提高资源利用效率;以推行清洁生产为重点,促进工业污染防治从末端治理向污染预防转变;以产业废弃物综合利用和再生资源回收利用为重点,促进资源综合利用再上新台阶。
7.加大科技投入
推广高新技术和先进适用技术,提高采矿回采率、选矿和冶炼回收率。加大科技投入,重点开发二次有色金属回收过程拆解分离技术、有色金属二次资源冶金技术、二次资源稀缺贵金属回收技术、尾矿综合回收利用技术、有色冶金废渣资源化技术、资源循环过程中环境治理技术、资源循环自动控制及检测技术等,突破发展循环经济的技术“瓶颈”。
8.优化产业布局,延伸产业链
按照布局区域化、发展产业化、生产规模化、经营集约化的要求,加快产业结构调整步伐。抓好铜、钨和稀土工业园区建设,形成产业规模,实现规模经济。积极发展深加工,提高资源的加工度和附加值,实现经济增长方式的转变。
参考文献:
关键词:大井经;长裸眼;易缩经;强抑制;封堵
中图分类号:
TB
文献标识码:A
文章编号:1672-3198(2013)20-0192-01
1 征1区块大井径长裸眼段介绍
征1区块大井径长裸眼段钻遇地层第三系、东沟组。地层层序变化大,物性复杂,有易漏地层和易塌地层,还有易缩径的砂岩地层,φ311.2mm裸眼段长两千三百多米,本段上部是大套软泥岩、泥质砂岩、砂质泥岩段,分散、造浆严重且易泥包钻头,红泥岩井段易缩径;中下部地层易发生阻卡现象。
2 钻井液配方
大井径长裸眼钻井液配方:(4.0~6.0)%膨润土+(0.1~0.3)%纯碱+(0.2~0.4)%烧碱+(0.2~0.3)%聚丙烯酰胺钾盐+(0.1~0.3)%聚丙烯酰胺干粉+1%白油剂+2%抗高温抗盐防塌降失水剂+2%超细碳酸钙。
3 施工情况
(1)此段上部采用聚合物抑制体系,按配方将基浆预处理,并充分循环,使钻井液性能达到设计要求后开钻。上部地层应保持适当的粘切、足够的排量,提高大井眼的携带能力,首先保证钻进时形成的较大砂岩钻屑携带充分,同时维护良好的钻井液流动性来冲刷虚泥饼。一边钻进一边跟入已配好的PAM混合胶液,保证聚合物的有效含量,抑制地层造浆。充分利用钻头水马力破岩能力,提高机械钻速,适当增大井径扩大率。钻井液维护做到“三低、一高、一放开”的施工措施,即低密度、低固相、低粘切、高聚合物含量、放开滤失量。工程方面“大排量和及时短起钻”措施,本井段施工安全顺利。
(2)此段下部采用聚合物防塌体系,按配方在原浆基础上逐渐补充聚合物含量,并将钻井液密度逐渐由1.10g/cm3提到1.14~1.15g/cm3,pH酸碱度保持到8~9,用无水聚合醇、白油和KFT-2实现防卡、护壁防塌的作用,加足聚合物抑制剂同时加足降滤失剂及各种封堵处理剂,根据实际情况加入剂,确保钻井液具有良好的性,防止钻头泥包或卡钻。保证了钻井施工的顺利进行。
钻至设计井深后,下钻通井一次,用高粘切钻井液将井内清洗干净;起钻前,替入30m3剂浓度3%左右的配制好的封井浆封井,φ244.5mm的技术套管顺利下到底,固井施工顺利。
4 几点认识
(1)“高聚合”,即聚合物含量达到高含量,并能保持其有效含量,为优质钻井液体系奠定了基础。
(2)大井径长裸眼井施工的关键是井壁稳定,井壁稳定的关键是泥饼质量,而优质泥饼的形成在于处理剂的优选与配伍上。
一、第三次工业革命的概念溯源与辨析
第三次工业革命成为热点话题已经一年有余。回顾各界对于第三次工业革命的讨论可以看到,迄今对于第三次工业革命内涵的理解还远未达成共识,各种观点见仁见智,同时关于第三次工业革命对我国未来发展的重要意义也有模糊化的趋势。因此,当前对有关第三次工业革命的各种观点加以辨析,仍然十分必要。
各界对于第三次工业革命的看法众说纷纭,大致源于两方面的原因。第一个也即主要的原因是,第三次工业革命这一概念进入中文语境有两个差异大于共性的来源。一是以美国学者里夫金在其2011年9月出版的《第三次工业革命》一书中提出的观点为代表,也可以称为“新能源版本”,认为历史上的工业革命均是由新的通信技术与能源技术相结合所推动:第一次工业革命的技术基础是纸质媒体(报刊、杂志、书籍等)并以煤炭为主要燃料;第二次工业革命的技术基础是电子通信技术(电话、无线电、电视等)并以化石能源为主要燃料;而互联网技术与可再生能源的结合将推动全球发生第三次工业革命。二是以英国《经济学人》杂志2012年4月刊发的题为《第三次工业革命》的“特别报告”中提出的观点为代表,也可以称为“制造业版本”,其对工业革命的划分依据是生产方式的根本性转变:第一次工业革命是18世纪晚期制造业的“机械化”所催生的“工厂制”,其发展取代了家庭作坊式的生产组织方式;第二次工业革命是20世纪早期制造业的“自动化”所创造的“福特制”,其发展使得“大规模生产”成为制造业的主导生产方式。而人类正在迎接的第三次工业革命是制造业的“数字化”,以此为基础的“大规模定制”很可能成为未来制造业的主流生产方式。
第二个原因是国内参与第三次工业革命讨论的论者相当广泛,在对第三次工业革命“应该是什么”这个问题上,融入了具有自身知识背景或者专业特色的理解。这就使得在第三次工业革命的内涵“是什么”这一问题上论者均各执一端。
从学理上讲,对工业革命的界定标准本身应具有自洽性,方能将人类进入工业社会以来的近代史划分出若干个相互连续又彼此互有区别的发展阶段,即若干次工业革命。从这个意义上讲,在第三次工业革命的诸多说法中,“新能源版本”和“制造业版本”的第三次工业革命相比于其他提法具有更强的学理基础。还要看到,“第三次工业革命”概念的提出具有明显的现实意义。毫无疑问,“第三次工业革命”将有利于全球金融危机后的世界经济重新定位发展方向,也将有助于解决传统发展模式下人与自然日益紧张的关系等问题。这也是“新能源版本”和“制造业版本”的第三次工业革命的相通之处。第三次工业革命的讨论兴起之际,适逢我国经济发展处于战略转型的关键时期,因此,第三次工业革命进入中文语境后迅速与我国的现实需要相结合,促使论者进一步探讨第三次工业革命对我国可能产生的影响及应对之策。
我们认为,对于我国经济社会发展而言,“制造业版本”的第三次工业革命比“新能源版本”的第三次工业革命更具现实指导作用。首先,“新能源版本”的第三次工业革命虽然具有广泛的社会影响,但毕竟其所勾勒的第三次工业革命的蓝图(即“五大支柱”)在一定程度上脱离了制造业实体经济,不符合发展中国家的工业化规律,而“制造业版本”的第三次工业革命更契合我国经济可持续发展的根基。其次,除3D打印技术外,“新能源版本”对于新材料、工业机器人、智能制造等一批具有广泛应用前景的重大产业技术关注不足,因而限制了其对我国产业转型与升级的指导意义。再次,“新能源版本”的第三次工业革命与当前工业化国家和新兴工业化国家的产业发展重点和方向(如美国正在推进的制造业复兴计划和中国的战略性新兴产业发展)虽有相叠之处。但是密切程度远低于“制造业版本”的第三次工业革命。最后,“新能源版本”的第三次工业革命更加强调全球化,而“制造业版本”的第三次工业革命则更为重视国家间产业关系和利益分配格局的调整。
综上,我们认为,可以将第三次工业革命的内涵界定为新兴技术广泛应用推动下的制造业数字化、智能化、个性化变革。这不仅在逻辑上自洽,而且也符合我国经济发展方式转变和产业转型升级的现实需要。
二、第三次工业革命的特征
总体上看,这场由ICT(信息、通信和技术三个英文单词的词头组合,全称为Information Communication Technology,技术、新材料技术等通用技术的突破和大规模应用所驱动的第三次工业革命将促进制造技术向一体化、智能化、微型化、全周期化和人机关系更加友好的方向快速发展,并最终促使整个工业生产方式呈现出高度柔性化、可重构化和社会化的特征。
在第三次工业革命的背景下,生产系统的控制将呈现出一体化的特征。在新的生产系统中,每台设备都成为生产系统中的一个模块,这些模块与材料传输系统共同构成完整的生产系统。设备控制不仅在每台设备本身实现,而且同时被集成到整个工厂,从而在“工厂”层面而不是过去“单台设备”的层面实现对整个生产设施的系统性控制和优化。
第三次工业革命还将促进制造过程的智能化。智能制造通过综合运用控制技术、统计和信息处理技术,不仅可以在生产过程中全程检测不合格的部件和产品,而且可以对生产系统本身进行检测和诊断,即具备了生产系统的自检性。智能制造通过将工厂和企业的数据系统化来实现制造成本、安全性和环境影响的大幅改善,通过计算机模拟、建模和数据处理的结合提高制造的柔性、生产速度和产品定制化程度。
纳米材料技术和新的产品开发设计工具的发展将促进制造系统的微型化。未来制造技术将能够生产具有复杂内部结构和梯度材料结构的、三维拓扑优化的部件。工业产品、生产工具和一体化生产系统的微型化将成为制造系统设计的关键。快速微制造技术、三维微部件的生产、具有自调节能力的微型机床和机器人以及微型制造系统和微型工厂将在工业生产体系中扮演越来越重要的角色。
可重构生产系统将实现产品制造的全生命周期化。随着产品的市场生命周期越来越短,过去单一产品生产系统的高额固定成本、缺乏弹性的产能逐渐失去了经济合理性。为了适应高度动态的市场环境,新的具有更强适应性和灵活性的可重构生产系统能够根据产品功能的变化不断调整自己的功能,从而实现全生命周期产品而不是单一产品的生产。例如,一条最初针对产品A建设的生产线,可以根据市场需求的变化调整为可以同时生产产品A和新产品B,未来还可以根据新的市场需求同时生产产品B和更新的产品C,如此等等,保证生产制造与市场需求的动态匹配。
数字化和智能化的人机工作界面将使得人机关系更加友好。新的制造系统所反映的工业关系不仅体现在制造的资源节约和环境友好上,更体现在以人为核心的生产系统设计中。工人的生产环境不仅是安全、健康的,而且人机工作界面是非常友好的,人机合作可以通过人的自然语言甚至动作就可以实现,生产系统可以最大程度地利用人的技能和知识,而不是简单、重复的机械操作。人在工业生产中的作用,不是用单调、重复的手工劳动“替代”机械生产,也不是用经验式的技能“补充”机械生产,而是利用自己的知识创造性地“主导”生产过程。
以上技术特征综合作用,最终将促进新型工业生产系统形成高度柔性化、可重构化和社会化生产的优势。首先,原有大规模制造中基于成品的批量生产将转化为基于模块的批量生产。辅之以多样化的外部构造,实现以低成本满足个性化需求的大规模定制甚至个性化生产,从而大幅提升生产系统的柔性。其次,以可重构制造系统为代表的新型制造系统能够更好地适应大规模定制生产,这类制造系统以重排、重复利用和更新系统组态或子系统的方式,实现快速调试以及制造,具有很强的包容性、灵活性以及突出的生产能力,能够很好地解决传统刚性制造系统下的产能过剩和产品开发周期过长的问题。最后,生产制造由工厂化生产向社会化生产转变。信息技术的飞跃发展使大量物质流被成功虚拟化。从而转化为信息流。除了必要的实物生产资料和产品外,生产组织中的各环节在产品层面和技术层面充分分工,包括消费者在内的所有参与者都成为创新主体,从而使生产方式呈现出社会化生产的特点。
三、第三次工业革命与产业组织结构变革
在第三次工业革命的背景下,为适应新的制造技术和生产方式的要求,无论是企业内部组织结构还是外部的产业组织结构都将经历深刻的变革。