MIDAS盈利混频预测石油石化板块

正文目录行业基本面景气度预测 4石油石化行业产业链分析 4行业基本构成：业务和成分标的 5行业产业链梳理：收益和成本因素 6小结 8财务拆分模型和可追踪指标 9财务拆分框架：如何对公司经营进行追踪 9可追踪宏观行业经济指标 3.3小结 石油石化行业基本面景气度预测 12预测方法和模型 12基本面景气度预测结果 12油气开采 12油田服务 14炼油化工 15石油化工行业 174.3小结 185结论 186风险提示 18图表目录图1：石油石化细分行业基本面景气度预测走势 4图2：石油石化细分行业标的数量分布 5图3：石油石化行业标的市值分布 5图4：石油石化细分行业营业收入分布 5图5：石油石化细分行业净利润分布 5图6：石油石化细分行业超额收益走势：表现差别较大 6图7：石油石化产业结构：环节较为清晰，产品种类多样 7图8：原油催化裂化价差走势 7图9：价差走势 7图10：油气开采公司ZY营收构成 8图油服公司ZF营收构成 8图12：炼化公司ZH营收构成 8图13：化工公司T营收构成 8图14：石油石化行业标的毛利率分布 8图15：细分行业毛利率分布：上游波动较大 8图16：公司ZY营收构成：销售贡献最高 10图17：公司ZY盈利构成：炼油与化工主导 10图18：公司ZY各项业务毛利率分布：销售较低，勘探生产波动较大 10图19：公司ZH营收构成：炼油、销售为主 图20：公司ZH毛利构成：炼油主导 图21：公司ZY：营业成本逐年变动较小，营收弹性更大 13图22：我国原油产量稳定，进口逐年增加 13图23：天然气产量和进口量均逐年增加 13图24：行业基本面景气度预测、实际财务指标和行情走势：油气开采 14图25：公司ZF设备使用率：回暖趋势 15图26：公司ZF钻井日费率为历史最低水平 15图27：行业基本面景气度预测、实际财务指标和行情走势：油田服务 15图28：炼油化工营收：中国石化主导 16图29：炼油化工盈利：集中度较高 16图30：行业基本面景气度预测、实际财务指标和行情走势：炼油化工 17图31：行业基本面景气度预测、实际财务指标和行情走势：石油石化行业 18表1：石油石化及细分行业经济指标 表2：基本面景气度预测指标：油气开采 14表3：基本面景气度预测指标：油田服务 15表4：基本面景气度预测指标：炼油化工 17表5：基本面景气度预测指标：石油石化行业 172019/3/312019/4/212019/5/122019/6/22019/3/312019/4/212019/5/122019/6/22019/6/232019/7/142019/8/42019/8/252019/9/152019/10/62019/10/272019/11/172019/12/82019/12/292020/1/192020/2/92020/3/12020/3/222020/4/122020/5/32020/5/242020/6/142020/7/52020/7/262020/8/162020/9/62020/9/272020/10/182020/11/82020/11/292020/12/202021/1/102021/1/312021/2/212021/3/142021/4/42021/4/252021/5/162021/6/62021/6/272021/7/182021/8/82021/8/292021/9/192021/10/102021/10/312021/11/212021/12/122022/1/22022/1/232022/2/132022/3/62022/3/272022/4/172022/5/82022/5/292022/6/192022/7/102022/7/312022/8/212022/9/112022/10/22022/10/232022/11/132022/12/42022/12/252023/1/152023/2/52023/2/262023/3/192023/4/92023/4/30中观包括行业和风格两类划分方式，我们想要研究的是如何对其景气度进行刻画和预测，最终着眼于构建具有超额收益的投资组合。在已有研究中，我们将基本面景气度细分为基本面景气和交易景气。基本面景气研究的目标是对行业和风格营收或盈利情况进行跟踪预测，交易景气则是从量价维度判断行情是否已经提前或充分将基本面景气的变化反映在了价格中。对于相关研究，我们以基本面景气预测为主。行业营收与量和价相关，盈利还需考虑成本价差。对应到标的或行业，其经营业务可能较为复杂，对其进行完全准确的追踪也并不现实。系统化基本面景气研究的目标是，把握核心业务来源和筛选关键可追踪高频宏观行业经济数据，重点对其经营走势进行追踪。与传统的预测方法相比，这一框架更多的是追踪。其目标是，将所能获取的信息纳入目标变量预测的调整中，对其趋势进行分析。在本报告中，我们对石油石化及相关细分行业基本面景气度的预测方法进行了深入研究，重点研究了如下问题：如何系统化的对行业产业链进行分析，其上下游行业是什么？如何对标的进行财务拆分，获取可追踪的关键指标？如何搭建石油石化及细分行业基本面景气度追踪框架？图1给出的是模型预测结果走势，结合后文结果可以发现预测结果与实际财务数据趋势较为一致，且有一定的领先性。15.00%10.00%5.00%0.00%-5.00%15.00%10.00%5.00%0.00%-5.00%-10.00%石油石化 油气开采 油田服务 炼油化工资料来源：，；时间区间，2019-2023年4月石油石化行业产业链分析对于行业或风格基本面景气度预测，需要首先明确预测的标的，即要界定行业或风格的具体构成。同时，为分析营收变化和影响因素，需对其所处产业链位置及上下游行业构成进行研究。此部分我们首先对石油石化及细分行业构成进行分析，然后从产业链视角进行梳理。行业基本构成：业务和成分标的石油石化行业包含47只标的（申万一级，截至2022/0/31，整体股票数量并不算多。从市值来看，多数在1000亿以下，少数体量较大。从细分行业看，上游开采、油服工625.5%90%；从盈利看，炼油化工占比为67%25.8%测框架时，重点关注这两个行业即可。油田服务,7油气及炼化工程,7其他石化,12炼油化工,10油气开采Ⅲ,4油田服务,7油气及炼化工程,7其他石化,12炼油化工,10油气开采Ⅲ,4油品石化贸易,7资料来源：，；截至2022/10/31 资料来源：，；截至2022/10/31炼油化工89.7%油气开采Ⅲ3.6%油品石化贸易0.7%油田服务2.2%1.6%炼油化工89.7%油气开采Ⅲ3.6%油品石化贸易0.7%油田服务2.2%1.6%其他石化2.2%炼油化工67.0%油气开采Ⅲ25.8%-0.1%其他石化3.7%油品石化贸易1.6%油田服务1.7%资料来源：，；2019-2021均值 资料来源：，；2019-2021均值2010-01-042010-03-162010-05-212010-07-292010-10-132010-12-162011-02-282011-05-062011-07-122011-09-152011-11-252012-02-082010-01-042010-03-162010-05-212010-07-292010-10-132010-12-162011-02-282011-05-062011-07-122011-09-152011-11-252012-02-082012-04-172012-06-252012-08-282012-11-072013-01-152013-03-272013-06-062013-08-142013-10-282013-12-312014-03-132014-05-212014-07-252014-09-302014-12-102015-02-162015-04-292015-07-062015-09-102015-11-202016-01-262016-04-072016-06-152016-08-182016-11-012017-01-052017-03-172017-05-252017-08-012017-10-112017-12-142018-02-262018-05-072018-07-112018-09-132018-11-262019-01-312019-04-152019-06-242019-08-272019-11-072020-01-132020-03-252020-06-032020-08-102020-10-212020-12-242021-03-082021-05-172021-07-212021-09-272021-12-072022-02-172022-04-262022-07-052022-09-074.003.503.002.502.004.003.503.002.502.001.501.000.500.00石油开采 油田服务 油气及炼化工程 炼油化工 油品石化贸易资料来源：，行业产业链梳理：收益和成本因素材料。石油产品主要包括汽油、煤油、柴油和润滑油以及液化石油气、石油焦碳、沥青成橡胶、医药、农药、涂料、燃料、有机助剂等高分子物质或精细化工产品。下图给出的是石油石化行业产业链各环节构成：上游油气开采，以及相关油服工程；中游石油炼化和运输；下游油品销售和石油化工。上游开采行业主要从事原油和天然气的勘探、开发、生产及销售，油田服务则涉及钻井、油田集输、船舶、物探勘探等开发生产的各个环节。上游生产的原油进入炼油厂，初步提炼可以得到汽油、柴油、煤油和重油等成品油；重油在经过进一步裂解后可以得到裂解烃和裂解气，前者是苯、甲苯、二甲苯等各种同型异构体的原料，后者可分解提炼得到乙烯、丙烯等烯烃产品。以烯烃和苯、甲苯等为原料进行有机合成，可得到塑料、橡胶、树脂等产品，广泛应用于各个行业。89生产涤纶长丝的价差走势。因此对于各单一业务，可较为方便地对其要分析。合成聚合 合成聚合 橡胶制品涂料粘合剂纤维塑料制品二甲苯甲苯苯 丁二烯丁烯丙烯乙烯原油油田气天然气裂解烃重油柴油裂解气煤油汽油炼制开采橡胶成型合成橡胶合成树脂塑料配合剂单体添加剂农药油提分解精制裂解气裂解天然气|石油资料来源：前瞻产业研究院，浙商证券研究所图8：原油催化裂化价差走势图9：POY-PTA-MEG价差走势12000.0160.016000 10000.0140.014000 8000.0120.01200025006000.0100.01000020004000.080.0800015002000.060.06000资料来源：， 资料来源：，10-137中的产业链环节可以形成清晰的对应。不过较ZH，其主要从事石油与天然气勘探开发、管道运输、销售，石油炼制、石油化工、煤化工、化纤及其它化工生产与产品销售、储运。即从上游开采、中游炼制和下游各个环节均有涉及，对于此类公司基本面的跟踪相对更加复杂。整体营收构成的不同也导致了各环节公司盈利能力的差异。从行业整体看，多数毛利率相对较低，分化较大。从各环节看，油气开采、油气及炼化工程毛利率较高，且各年度10%50%品石化贸易毛利相对较低，且波动较小。总结来说，上游盈利能力较强且波动较大，中游较为稳定。贸易20212020其他业务2019油气销售2018100%90%80%70%60%50%40%30%20%10%0%2021贸易20212020其他业务2019油气销售2018100%90%80%70%60%50%40%30%20%10%0%202120202017 2018 2019油田技术 钻井 船舶100%90%80%70%60%50%40%30%20%10%0%资料来源：， 资料来源：，2021基础化工原料合成纤维2020原油天然气2019汽油 柴油合成树脂类 煤油100%90%80%70%60%50%40%30%2021基础化工原料合成纤维2020原油天然气2019汽油 柴油合成树脂类 煤油100%90%80%70%60%50%40%30%20%10%0%贸易20212020切片等100% 90%80%70%60%50%40%30%20%10%0%2017 2018 2019涤纶长丝 PTA资料来源：， 资料来源：，图14：石油石化行业标的毛利率分布 图15：细分行业毛利率分布：上游波动较大资料来源：，；2010-2021年均值 资料来源：，；2010-2021年小结此部分我们对石油石化产业链结构进行了梳理。在对行业基本面景气度进行预测时，需要做的是：一，确定其所处产业链位置；二，确定其营收驱动因素；三，提取可追踪定量指标。后文我们对这一问题进行具体分析。石油石化行业上游为油田服务和油气开采公司，中游为炼化。行业整体产业链分布较为清晰，收益成本因素较为直观。不过需要注意的是，多数公司所涉环节较多，业务较为多元化。在刻画这些公司的核心驱动因素时应加以取舍。财务拆分模型和可追踪指标前文我们对石油石化行业产业链结构进行了梳理，对各环节成本收益因素有了一定了解。基本面景气预测的目标是追踪公司的盈利变化，方法是对其各项业务进行分析。此部分我们首先对石油石化行业代表性标的进行分析，梳理其追踪原理。在此基础上，对各细分行业可追踪使用的关键指标进行讨论。3.1财务拆分框架：如何对公司经营进行追踪前文我们对石油石化产业链进行了梳理，其包括上游的油服和油气开采，中游炼化和化工，下游终端需求。对于各公司，需关注其主导业务链，确定收益成本因素。ZY块包括勘探与生产、天然气与管道、炼油与化工和油气销售。20218.91251.592.75亿桶，上述构成了勘探与生产板块6695.37亿元的营收。加工原油12.25亿桶，其中自有6.84亿桶，进口5.42亿桶，即自产原油中外销2.03亿桶：其中生产成品油1.09亿吨，炼油业务实现营收7360.04亿元；化工22232389.681.632739.74业务占据公司毛利的主导。对比公司各项业务毛利率，勘探与生产波动最大、平均毛利最高，其次是炼化和天然气，油气销售毛利较低且较为稳定。可以发现公司业务链条较为清晰：上游油气开采，内部炼化使用和外销；中游炼油和化工，下游销售。成品油价格与原油相关性较高，勘探和炼油板块均直接受益于原油价格上涨。对公司来说，炼化产品销售中，汽油和柴油占比均在40%以上，化工产品占比较低。因此虽然乙烯、聚乙烯等价格与原油相关性较低，但对整体影响较小。在进行景气度跟踪时，可重点把握原油端价量变化。02012201320142015201620172018201920202021油气销售 炼油与化工 勘探与生产 天然气与管道0201220132014201520162017201820192020202102012201320142015201620172018201920202021油气销售 炼油与化工 勘探与生产 天然气与管道02012201320142015201620172018201920202021油气销售 炼油与化工 勘探与生产 天然气与管道资料来源：，；亿元；根据会计准则调整结果 资料来源：，；亿元；根据会计准则调整结果图18：公司ZY各项业务毛利率分布：销售较低，勘探生产波动较大资料来源：，；2004-2021年考虑炼化公司ZH，其2021年原油产量3940万吨（多数内部使用，原油加工量为2.55亿吨。即其虽然有勘探生产业务，但占比相对较低，可将原油作为成本端考虑。从营70%24%和毛利占比，可以发现炼化为其主要毛利贡献来源。因此若从盈利端主导角度，可仅考虑原油-成品油产业链。对于其他公司，均需考虑按此流程进行分析，确定核心收益成本因20%，但市场变化对其影响较小，体量较为稳定。在我们所搭建的中观景气预测框架下，关注的是增量信息对目标变量带来的边际变化，弹性更大的业务应予更多关注。20212020勘探和开发2017 2018 2019营销及分销 炼油 化工3500030000250002000015000100005000020212020勘探和开发2017 2018 201920212020勘探和开发2017 2018 2019营销及分销 炼油 化工3500030000250002000015000100005000020212020勘探和开发2017 2018 2019营销及分销 炼油 化工500040003000200010000资料来源：，；亿元 资料来源：，；亿元可追踪宏观行业经济指标前文我们对石油石化行业产业链结构和财务拆分框架进行了梳理。从结果看，首先确定公司主要营收来源，然后对各业务的收入和成本端分别进行追踪。石油石化产业链环节较为清晰，不过所涉产品种类多样，且细分程度较高。上游油服和油气开采，中游炼油和化工，下游销售。油气开采收益成本较为明晰，油服与其关系密切；炼化基本按产品形成对应的产业链，可确定其驱动因素。石化公司基本为多元化经营，需首先筛选出关键产业链，进而确定上下游指标。筛选时，对经营产生的边际影响大小更值得关注。下表所列为石油石化景气度跟踪预测所涉及主要指标：产品和成本价格；主要产品产量或潜在产能；下游需求；以及较为相关的宏观景气指标。针对各细分行业业务存在的差异，还需从中进行指标的进一步筛选。表1：石油石化及细分行业经济指标类型指标频率现货价:Brent原油、现货价:WTI原油、天然气:NYMEX等日|周价格现货价:柴油、汽油:参考价、现货价:煤油(航空)等日|周苯乙烯:参考价、国际市场价:丙烯、现货价:聚乙烯等日|周产量原油:产量:累计值、柴油:产量:累计值等乙烯:产量:累计值、甲苯:产量等月月需求汽车:产量:累计值、保有量:机动车等月|季宏观工业增加值:当月同比、PMI、社会融资规模:当月值等月资料来源：，小结传统的量化研究中，我们一般会梳理很多指标，然后基于一定的标准，进行样本内筛选，并预期其可能在样本外也是有效的。从更具逻辑的视角，我们认为可以借鉴行业分析师的方法。具体来说，首先对其营收来源进行细分；其次，对于每一块业务，确定其产品是什么，价格和成本可追踪哪些指标，产量和销量如何界定。在此基础上，按照产品生产/业务运行流程，确定如何逐步得到子营收，最终汇总得到实时营收。此部分我们对石油石化产业链环节，以及主要的收益成本因素进行了梳理。可以看出所涉环节相对清晰，产品产业链较多，且独特性较强。为得到相对准确的追踪结果，还需在现有行业分类基础上进行标的筛选。对于油气开采和油服工程，以及炼油，业务相对清晰可分；对于化工，所涉品种繁多，且上下游分布存在较大差异。部分行业所属标的与基础化工存在重叠，因此后文设计行业跟踪框架时，会对此进行选择。石油石化行业基本面景气度预测基于前文对石油石化及细分行业产业链结构和财务拆分模型的梳理，此部分我们对其基本面景气度进行预测。首先，我们对预测模型和数据处理方法进行说明，然后给出各细分行业预测流程和结果，并进行分析。预测方法和模型ROE-TTM（IS，进行模型构建。在实际使用中，还会面临如下问题：同一类指标或有多个数据可对应，如果将其全部NowcastingMIDASFactor-MIDAS模型框架，其一般形式为：y

m向前预测值为：

0 1 w y ˆˆ/m)ˆm0 1 wtwtwm

进行估计。实际应用中，我们使用动态因子模型框架对潜在因子进行估计。对于基本面景气度预测，被解释变量为行业ROE-TTM，解释变量包括前者滞后一个季度的值，以及所涉及的宏观行业经济数据。对于这一设定，我们并不追求对目标变量进行最为准确的预测，而是更为关注其变化趋势。因此，我们使用的是经济数据的变化值，即同比或者环比。从最新数据的向上或向下变化中，获取其对目标变量带来的综合影响。基本面景气度预测结果基于前文所做的工作，此部分我们给出石油石化及细分行业基本面景气度预测流程和结果。对于基本面景气度预测，逻辑基础是对其成本和收益端进行分析，这包括量和价的综合影响。同时，宏观货币财政指标也会有相应的影响。基于前文分析，此部分对油气开采、油服工程、炼油化工这三个细分行业进行模型搭建，并给出行业整体基本面景气度预测框架和流程。油气开采ZY营收和成本走势可以看出，相比于收入端，成本端逐年变动相对方向变化的把握。我国原油对外依存度较高：2021年产量为1.99亿吨，进口量为5.13亿吨。国内原油产量相对稳定，需求抬升引致依存度呈提高趋势。天然气依存度相对低一些：2021年产量和进口量分别为2076和1627亿立方米，二者均逐年增加，对外依存度近年有所提高。在考虑价端因素时，海外油气价格需重点关注。营业成本营业收入800070006000营业成本营业收入800070006000500040003000200010000资料来源：，；2004-2021年8.07.06.05.04.03.02.01.00.0201020112012201320142015201620172018201920202021原油生产量 原油进口量8.07.06.05.04.03.02.01.00.0201020112012201320142015201620172018201920202021原油生产量 原油进口量0201020112012201320142015201620172018201920202021天然气产量 天然气进口量资料来源：，；亿吨 资料来源：，；亿立方米对于基本面景气度跟踪，对应的是行业标的而非整个市场。对于油气开采行业，收益端考虑原油价格和产量；下游需求变化会对上游产生影响，因此将成品油等产量和价格纳入。此外，宏观经济状态对行业有较大影响，将相关指标纳入。基本面景气度预测指标见表2。油气开采行业基本面景气度预测结果见图24。从结果来看，预测值与实际盈利水平走势一致。油气开采行业目前处于景气度持续环比改善中。表2：基本面景气度预测指标：油气开采指标类型指标名称更新频率指标处理方法价格原油、天然气价格等日频环比产量原油产量等月频同比价格-下游柴油、汽油价格等周频环比产量-下游柴油、汽油产量等月频同比经济环境工业、货币、社融指标等月频同比资料来源：，指数价格 景气度-滚动均值 ROE-TTM指数价格 景气度-滚动均值 ROE-TTM-2.00%80.000.00%100.002.00%120.004.00%140.006.00%160.008.00%180.0012.00%10.00%200.0014.00%220.00资料来源：，；时间区间，2019-2023年4月油田服务出决定了油田服务业的收入。油田服务行业的业务总量受石油供应量、石油价格影响很ZF经营关键指标变化趋势：设备使用率以及使用费率。不过上述指标更新频率较低，需使用其他相对更为高频的指标。对于油服景气跟踪指标，首先需考虑的是油气价格水平，这反映了公司此后预期盈利的变化方向；其次需考虑当前油气产量水平的变化；追踪相关标的资本开支水平的高频指标较少，可从行业整体投资水平获取相关信息；最后，将宏观环境指标纳入。相关指标见表3。27性不高。我们认为主要由如下原因导致：油价变化相对实际盈利领先时间较长，而景气度预测值反映的是基于当前信息的“盈利预期”，即并不一定与随之而来的报告期对应；其次，与公司经营直接相关的高频指标相对较少，削弱了预测一致性。可用天使用率:半潜式钻井平台 可用天使用率:自升式钻井平台日历天使用率:半潜式钻井平台 日历天使用率:自升式钻井平台可用天使用率:半潜式钻井平台 可用天使用率:自升式钻井平台日历天使用率:半潜式钻井平台 日历天使用率:自升式钻井平台300000250000200000150000100000500000平均日收入:自升式钻井平台平均日收入:半潜式钻井平台资料来源：， 资料来源：，表3：基本面景气度预测指标：油田服务指标类型指标名称更新频率指标处理方法价格原油、天然气价格等日频环比产量原油产量等月频同比投资石油天然气投资等月频同比经济环境工业、货币、社融指标等月频同比资料来源：，ROE-TTM景气度-滚动均值ROE-TTM景气度-滚动均值指数价格-15.00%550.00500.00-10.00%600.00-5.00%650.000.00%750.00700.005.00%800.0010.00%850.0015.00%900.00资料来源：，；时间区间，2019-2023年4月炼油化工原油经加工可得到：一，重油。重油经处理以生成焦炭、渣油、石蜡和沥青等，主要用于道路建设、建材、生活用品等；二，轻油。轻油又包括：1，成品油。即汽油、柴油和煤油，主要用于交通运输；2于树脂、橡胶和纤维等的合成，用于家电、轮胎和纺织服装等。炼油是指将原油精炼过后分为许多各有用途的石油产物，例如汽油、柴油等燃料和化工产品。炼油厂中根据不同的油品有不同的装置进行加工，其中有蒸馏装置，催化装置，重整装置，加氢裂化装置等。化工则是指将石油产品和化工中间品进行深加工的过程。基本化工产品包括乙烯、丙烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯等，下游化工产品包括合ABS维包括涤纶纤维和清纶纤维；合成橡胶包括丁苯橡胶等。7行业相关指标。上海石化2.8%华锦股份1.2%东方盛虹1.1%恒逸石化3.1%荣盛石化3.9%沈阳化工上海石化2.8%华锦股份1.2%东方盛虹1.1%恒逸石化3.1%荣盛石化3.9%沈阳化工0.3%香梨股份0.0%恒力石化4.8%中国石化82.9%2.0%2.6%华锦股份0.9%3.9%香梨股份0.0%-0.1%荣盛石化9.1%恒力石化15.8%中国石化65.6%资料来源：，；2019-2021年 资料来源：，；2019-2021年对于炼油化工行业，首先需考虑的是原油和天然气成本；其次，需纳入成品油和相关化工产品价格，以及产量；此外，还需考虑下游行业需求情况；最后，将宏观环境指标纳入。行业基本面景气预测指标见表4。30ROE