① 为什么在考虑货币作用时,临界弹性条件既非充分也非必要
因为在浮动汇率制下,政策选择,会导致浮动汇率的隔离作用,开放经济中的资产组合平衡,自由调控,临界条件就不再重要。
政府采取有限的干预措施,引导市场汇率向有利于本国利益的方向浮动。
在浮动汇率制度下,完全自由浮动的汇率是不存在的。各国货币当局出于各种动机和考虑,都采取措施不同程度地对汇率的浮动进行干预,实际上都是管理浮动。只不过干预力度、干预频率大小有别。
理论和经验都表明,供求大体平衡时资源配置有效性高。如果供求不平衡,资源配置就难以实现最优。当总出口长期小于总进口,表明资源并未充分向出口部门配置,结果是外汇短缺,无法满足包括消费品和生产投资品在内的进口需求。
当总出口持续明显大于总进口,就表明资源过多向出口部门配置,出口争取到的外汇无法通过进口消化,而是变为对外投资,当投资集中于境外低收益领域时,表明资源配置效率不高。自党的十四大决定建立市场经济体制时起,就已明确了基于市场供求实现资源有效配置的市场化改革方向。
(1)临界弹性条件汇率调节扩展阅读
浮动汇率制拥有更为灵活型或高度弹性型。即汇率波动不受幅度的限制,以独立自主的原则进行汇率调整。
⑴根据一套指标浮动。指标因国而异,但大都是以本国的外汇储备、国际收支状况、消费物价指数及与本国贸易关系密切的有关国家物价变动的情况等作为调整本国货币汇率浮动的依据。实行这种制度的国家有智利、厄瓜多尔、尼加拉瓜等国家。
⑵较灵活的管理浮动。指一国政府对汇价的制度与调走有一定程度的干预。但这种浮动方式常常达不到预期效果,从而使汇率处于持续的波动之中。采用这种浮动方式的有中国、新加坡、韩国等32个国家。
⑶单独浮动。单独浮动是指一国货币不与任何外国货币形成固定比价,其汇率根据外汇市场的供求状况实行浮动。采用这种浮动方式的有美国、日本、英国等58个国家。
上述根据浮动弹性分类是国际货币基金组织归纳的方式,易于被人们广泛地接受。
② 国内外筹资风险与控制的研究成果你找到了么
企业筹资风险的成因及控制策略
筹资风险是企业面临的主要风险之一,筹资风险不可能被消灭或避免,但企业只要从自身出发就完全可以控制。本文在分析企业筹资风险的成因基础上,提出企业筹资风险控制的策略。
一、筹资风险的成因
1.筹资风险的内因分析。
(1)负债规模过大。企业负债规模大,则利息费用支出增加,由于收益降低而导致丧失偿付能力或破产的可能性也增大。同时,负债比重越高,企业的财务杠杆系数〔=息税前利润÷(息税前利润-利息)〕越大,股东收益变化的幅度也越大。所以,负债规模越大,财务风险越大。
(2)资本结构不当。这是指企业资本总额中自有资本和借入资本比例不恰当对收益产生负面影响而形成的财务风险。企业借入资本比例越大,资产负债率越高,财务杠杆利益越大,伴随其产生的财务风险也就越大。合理地利用债务融资、配比好债务资本与权益资本之间的比例关系,对于企业降低综合资本成本、获取财务杠杆利益和降低财务风险是非常关键的。
(3)筹资方式选择不当。目前在我国,可供企业选择的筹资方式主要有银行贷款、发行股票、发行债券、融资租赁和商业信用。不同的筹资方式在不同的时间会有各自的优点与弊端,如果选择不恰当,就会增加企业的额外费用,减少企业的应得利益,影响企业的资金周转而形成财务风险。
(4)负债的利息率。在同样负债规模的条件下,负债的利息率越高,企业所负担的利息费用支出就越多,企业破产风险也就越大。同时,负债的利息率对股东收益的变动幅度也有较大影响。因为在息税前利润一定的条件下,负债的利息率越高,财务杠杆系数越大,股东收益受影响的程度也越大。
(5)信用交易策略不当。在现代社会中,企业间广泛存在着商业信用。如果对往来企业资信评估不够全面而采取了信用期限较长的收款政策,就会使大批应收账款长期挂账。若没有切实、有效的催收措施,企业就会缺乏足够的流动资金来进行再投资或偿还自己的到期债务,从而增加企业的财务风险。
(6)负债期限结构不当。这一方面是指短期负债和长期负债的安排,另一方面是指取得资金和偿还负债的时间安排。如果负债期限结构安排不合理,例如应筹集长期资金却采用了短期借款,或者应筹集短期资金却采用了长期借款,则会增加企业的筹资风险。所以在举债时也要考虑债务到期的时间安排及举债方式的选择,使企业在债务偿还期不至于因资金周转出现困难而无法偿还到期债务。
(7)筹资顺序安排不当。这种风险主要针对股份有限公司而言。在筹资顺序上,要求债务融资必须置于流通股融资之后,并注意保持间隔期。如果发行时间、筹资顺序不当,则必然会加大筹资风险,对企业造成不利影响。
2.筹资风险的外因分析。
(1)经营风险。经营风险是企业生产经营活动本身所固有的风险,其直接表现为企业息税前利润的不确定性。经营风险不同于筹资风险,但又影响筹资风险。当企业完全采用股权融资时,经营风险即为企业的总风险,完全由股东均摊。当企业采用股权融资和债务融资时,由于财务杠杆对股东收益的扩张性作用,股东收益的波动性会更大,所承担的风险将大于经营风险,其差额即为筹资风险。如果企业经营不善,营业利润不足以支付利息费用,则不仅股东收益化为泡影,而且要用股本支付利息,严重时企业将丧失偿债能力,被迫宣告破产。
(2)预期现金流入量和资产的流动性。负债的本息一般要求以现金偿还,因此,即使企业的盈利状况良好,但其能否按合同规定偿还本息,还要看企业预期的现金流入量是否足额、及时和资产流动性的强弱。现金流入量反映的是现实的偿债能力,资产的流动性反映的是潜在的偿债能力。如果企业投资决策失误或信用政策过宽,不能足额、及时地实现预期的现金流入量以支付到期的借款本息,就会面临财务危机。此时,企业为了防止破产可以变现其资产。各种资产的流动性(变现能力)是不一样的,其中库存现金的流动性最强,固定资产的变现能力最弱。企业资产的整体流动性,即各类资产在资产总额中所占比重,对企业的财务风险影响甚大,很多企业破产不是没有资产,而是因为其资产不能在较短时间内变现,结果不能按时偿还债务而宣告破产。
(3)金融市场。金融市场是资金融通的场所。企业负债经营要受金融市场的影响,如负债的利息率就取决于取得借款时金融市场的资金供求情况。金融市场的波动,如利率、汇率的变动,会导致企业的筹资风险。当企业主要采取短期贷款方式融资时,如遇到金融紧缩、银根抽紧、短期借款利息率大幅度上升,就会引起利息费用剧增、利润下降,更有甚者,一些企业由于无法支付高涨的利息费用而破产清算。
二、筹资风险的控制策略
1.树立正确的风险观念。
企业在日常财务活动中必须居安思危,树立风险观念,强化风险意识,抓好以下几项工作:①认真分析财务管理的宏观环境变化情况,使企业在生产经营和理财活动中能保持灵活的适应能力;②提高风险价值观念;③设置高效的财务管理机构,配置高素质的财务管理人员,健全财务管理规章制度,强化财务管理的各项工作;④理顺企业内部财务关系,不断提高财务管理人员的风险意识。
2.优化资本结构。
最优资本结构是指在企业可接受的最大筹资风险以内,总资本成本最低的资本结构。这个最大的筹资风险可以用负债比例来表示。一个企业只有权益资本而没有债务资本,虽然没有筹资风险,但总资本成本较高,收益不能最大化;如果债务资本过多,则企业的总资本成本虽然可以降低、收益可以提高,但筹资风险却加大了。因此,企业应确定一个最优资本结构,在融资风险和融资成本之间进行权衡。只有恰当的融资风险与融资成本相配合,才能使企业价值最大化。
3.巧舞“双刃剑”。
企业要强化财务杠杆的约束机制,自觉地调节资本结构中权益资本与债务资本的比例关系:在资产利润率上升时,调高负债比率,提高财务杠杆系数,充分发挥财务杠杆效益;当资产利润率下降时,适时调低负债比率,以防范财务风险。财务杠杆是一把“双刃剑”:运用得当,可以提高企业的价值;运用不当,则会给企业造成损失,降低企业的价值。
4.保持和提高资产流动性。
企业的偿债能力直接取决于其债务总额及资产的流动性。企业可以根据自身的经营需要和生产特点来决定流动资产规模,但在某些情况下可以采取措施相对地提高资产的流动性。企业在合理安排流动资产结构的过程中,不仅要确定理想的现金余额,还要提高资产质量。通过现金到期债务比(经营现金净流量÷本期到期债务)、现金债务总额比(经营现金净流量÷债务总额)及现金流动负债比(经营现金净流量÷流动负债)等比率来分析、研究筹资方案。这些比率越高,企业承担债务的能力越强。
5.合理安排筹资期限的组合方式,做好还款计划和准备。
企业在安排两种筹资方式的比例时,必须在风险与收益之间进行权衡。按资金运用期限的长短来安排和筹集相应期限的负债资金,是规避风险的对策之一。企业必须采取适当的筹资政策,即尽量用所有者权益和长期负债来满足企业永久性流动资产及固定资产的需要,而临时性流动资产的需要则通过短期负债来满足。这样既避免了冒险型政策下的高风险压力,又避免了稳健型政策下的资金闲置和浪费。
6.先内后外的融资策略。
内源融资是指企业内部通过计提固定资产折旧、无形资产摊销而形成的资金来源和产生留存收益而增加的资金来源。企业如有资金需求,应按照先内后外、先债后股的融资顺序,即:先考虑内源融资,然后才考虑外源融资;外部融资时,先考虑债务融资,然后才考虑股权融资。自有资本充足与否体现了企业盈利能力的强弱和获取现金能力的高低。自有资本越充足,企业的财务基础越稳固,抵御财务风险的能力就越强。自有资本多,也可增加企业筹资的弹性。当企业面临较好的投资机会而外部融资的约束条件又比较苛刻时,若有充足的自有资本就不会因此而丧失良好的投资机会。
7.研究利率、汇率走势,合理安排筹资。
当利率处于高水平时或处于由高向低过渡时期,应尽量少筹资,对必须筹措的资金,应尽量采取浮动利率的计息方式。当利率处于低水平时,筹资较为有利,但应避免筹资过度。当筹资不利时,应尽量少筹资或只筹措经营急需的短期资金。当利率处于由低向高过渡时期,应根据资金需求量筹措长期资金,尽量采用固定利率的计息方式来保持较低的资金成本。另外,因经济全球化,资金在国际间自由流动,国际间的经济交往日益增多,汇率变动对企业财务风险的影响也越来越大。所以,从事进出口贸易的企业,应根据汇率的变动情况及时调整筹资方案。
8.建立风险预测体系。
企业应建立风险自动预警体系,对事态的发展形式、状态进行监测,定量测算财务风险临界点,及时对可能发生的或已发生的与预期不符的变化进行反映。利用财务杠杆控制负债比率,采用总资本成本比较法选择总资本成本最小的融资组合,进行现金流量分析,保证偿还债务所需资金的充足。
③ 通常,公共巴士,自来水公司都会一再要求涨价,请以需求价格弹性的有关理论来说明
简答:
1、什么是供求规律?[练习册P21页2]
答:需求水平的变动引起均衡价格与均衡数量同方向变动;供给水平的变动引起均衡价格反方向变动,引起均衡数量同方向变动,这就是供求规律。它主要包含两方面的含义:第一,价格是由供求两方面的因素决定的;第二,价格对供求有调节的作用,调节的结果是实际上不均衡的供求关系趋于均衡。
2、通常公共汽车、自来水公司都会一再要求涨价,请用弹性理论说明理由。[练习册P21页4]
答:上述公司涨价的要求可以从厂商的收益与价格的关系来说明,而这种关系皆与相应的需求价格弹性有关。公共汽车和自来水公司之所以一再要求涨价,皆是因为这些厂商面临的需求曲线的需求价格弹性小于1,即缺乏弹性。所以通过涨价可以增加总收益,这样他们就乐于提高价格来增加自己的收益。
3、根据均衡价格理论,分别论述政府实行支持价格和限制价格政策时的方法与效应。[练习册P22页6]
答:(参考课本,以下是答题要点)支持价格是指政府为扶持某一行业的生产而规定的高于该行业产品均衡价格的最低价格,主要用于保护生产者,但会出现过剩。对过剩的产品的处理办法是政府按照支持价格收购市场上过剩产品。最高限价是指政府为了限制某些生活必需品价格上升而规定的低于这些产品的均衡价格的最高价格,主要用于保护消费者,但会出现短缺。对此,政府通过最高限价下向市场提供商品维持供求平衡。两者都会对社会福利变化产生影响。
4、简述无差异曲线的特点。[练习册P42页4]
答:(参考课本,以下是答题要点)
第一,无差异曲线具有负斜率;第二,任意两条无差异曲线不能相交;第三,离原点越远的无差异曲线表示的效用水平越高;第四,无差异曲线是凸向原点的。
5、等产量曲线的特点。[练习册P78页3]
答:(1)离原点越近的等产量曲线代表的产量水平越低;(2)同一等产量曲线图上,任意两条曲线不能相交;(3)等产量曲线通常向右下方倾斜;(4)等产量曲线凸向原点。
6、为什么完全竞争市场厂商的需求曲线是一条与横轴平行的平行线?[练习册P109页4]
答:形成需求曲线形状的原因:完全竞争市场结构的厂商不仅很多,而且每个规模都很小,以至任何一个厂商的产量增减,对整个市场价格没有影响。因此,每个厂商都只是既定的市场价格的接受者,而不是制定者。所以,在既定市场价格条件下,尽管消费者对厂商产品的需求有多有少,但价格始终不变,从而形成一条与横轴相平行的需求曲线。
7、垄断厂商是价格的制定者,这是否意味着成为垄断者的厂商可以任意定价?[练习册P110页13]
答:垄断厂商是价格的制定者,并不意味着该厂商可以任意定价。从理论上讲,垄断者是价格饿制定者,其产品没有替代品,其他厂商无法进入垄断行业,厂商是产品的唯一卖者。然而在实际上,如果垄断厂商定价过高,购买量就会下降,从而使总收益和利润下降;其他厂商如看到有丰厚的利润会眼红,尽管没有替代品,但相似的替代品总是会生产的,因而垄断厂商如果定价过高,会使自己的产品失去销路,市场被相似替代品夺走;国家也会对垄断厂商的定价加以控制,有些国家会制定反垄断法。
8、什么叫“流动性陷阱”?[练习册P236页4]
答:凯恩斯提出,货币需求是利率的减函数,即利率下降时货币需求会增加,然而当利率下降到一定程度或者说临界程度时,即债券价格上升到足够高时,人们购买生息的债券会面临亏损的极大风险。这时,人们估计,如此高的债券价格只会下降,不会再上升,于是他们不肯再买债券,而宁肯保留货币在手中。在这种情况下,货币供给的增加就不能使利率再降低,因为人们手中即使有多余的货币,也不肯再去买债券,从而不会使债券价格上升,即利率不会再下跌。在这种情况下,经济正处于“流动性陷阱”之中。这时实行扩张货币政策对利率和投资从而对就业和产出不会有效果。
9、为什么利率和收入的组合点位于IS曲线右上方时,反映产品市场上供过于求的情况?[练习册P262页5]
答:产品市场上供过于求是指储蓄大于投资的情况,在IS曲线右上方的任何收入和利率的组合点之所以都表明储蓄大于投资,这是因为相对于一定收入而言,利率太高了,从而使该收入提供的储蓄超过了该利率所导致的投资,或者是相对于一定利率而言,收入太高了,从而该利率所导致的投资水平低于该收入所提供的储蓄,这些情况可用图12-3表示。在图中,A点位于IS曲线上,相对于收入Y1,利率r2太高了,若利率为r1,则I=S,然而r2>r1,由r2所决定的投资小于r1决定的投资,从而使由r1决定的储蓄大于r2决定的投资。S>I的情况也可以这样说,相对于利率r2而言,收入Y1太高了,若收入为Y2,则I=S。然而,Y1>Y2,由Y1决定的储蓄大于Y2决定的储蓄,从而使由r1决定的储蓄大于r2决定的投资。
10、为什么名义工资不会经常变动?[练习册P312页3]
答:名义工资虽然和一般商品价格一样要受供求关系调节,即供不应求时上升,供过于求时下降,但劳动力市场和产品市场毕竟还有所不同。工人在就业时要与企业签订1年或更长时间的雇佣合同,其中规定了合同期内工人的工资水平及其他就业条件。一旦就业,企业就不希望轻易调换工人,工人也不希望经常变动职业和工作单位。这样,在劳动力市场上有失业存在时,企业也不会随便辞退原有工人而以低薪雇佣新工人,因为新工人没有原有工人的技术熟练程度。在劳动力市场上供不应求时,工人也无法要求提高工资,因为有合同限制。因此,即使当工人意识到价格水平在上升从而使自己的实际工资下降时,其名义工资也无法立即调整。
11、为什么发生恶性通货膨胀时,人们宁愿坐出租车而不愿坐公交车?[练习册P356页2]
答:一般说来,坐公交车比较费时间,坐出租车比较省时。恶性通货膨胀发生时,相对价格变得极不稳定,货币流通速度极大地加快。人们手中的货币像烫手的山芋必须越快越好地把它使用出去,否则很快会贬值。人们坐公共汽车所节省的钱,也许远比因坐公共汽车而耗费的时间里所发生的货币贬值所造成的损失要少得多。而坐出租车虽多费钱,但可以少受自己所拥有的货币贬值的损失。这样,从机会成本的角度考虑,人们就宁愿坐出租车而不愿坐公交车。
12、试述完全竞争市场长期均衡的实现过程和特点。[书P149、150页]
答:
13、结合图形说明平均固定成本、平均可变成本、平均总成本之间的关系,并指出停止营业点和盈亏相抵点。[书P123、125页]
答:
14、运用供求定理说明,如果政府对综合市场进行管制,给房主限定一个低于均衡价格的房屋价格,短期内对供求市场有何影响?[书P59页]
答:
15、请从经济效益角度对完全竞争、完全垄断、垄断竞争、寡头垄断四种市场结构进行比较。[书P154、156、164、169页]
答:
16、实现帕累托最优需要满足哪三个条件?[书P220页]
答:(1)消费的最优条件:符合经济效率或帕累托最优状态的消费的最优条件,是指产品在人们之间分配的最优条件,也就是交换效率的条件。消费的最优条件与满足消费的一般均衡的条件一致:
要满足消费的最优条件,上式对所有的消费者和所有的产品都一样。竞争性的产品市场会保证这个条件的实现。
(2)生产的最优条件:符合经济效率或帕累托最优状态的生产的最优条件,是指生产要素在需要生产的产品之间分配的最优条件,也就是生产效率的条件。生产的最优条件与满足生产的一般均衡的条件一致:
要满足生产的最优条件,上式对所有的产品和所有的生产要素都一样。竞争性的要素市场会保证这个条件的实现。
(3)生产和消费的最优条件:要同时满足生产和消费的帕累托最优条件:两种产品的边际转换率等于这两种产品的边际替代率和价格比率,即:
要满足生产和消费的最优条件,上式对所有的产品和所有的消费者都一样。竞争性的产品市场和要素市场会保证这个条件的实现。
17、什么是菲利普斯曲线?其在宏观情况下如何应用?[书P488、489页]
答:通货膨胀与失业存在着一定的交替关系,当通货膨胀率高的时候,失业率低;当通货膨胀率低时,失业率高。
菲利普斯曲线揭示的通货膨胀和失业之间的反方向变动的替代关系,为政府宏观经济政策的运用提供了一个可以选择的范围:可以通过提高通货膨胀率来降低失业。按照凯恩斯主义经济学家的分析,在于为政府采取相机抉择的宏观经济政策提供分析的工具和理论依据。换言之,政府可以根据菲利普斯曲线所显示的通货膨胀和失业之间的关系,采取不同的调节政策:当经济处于有大量失业的萧条时期,政府应实行扩张性的宏观经济政策,在财政政策方面,要进行减税和扩大政府支出。在货币政策方面,要扩大货币供给量,以降低利率。而当经济处于严重的通货膨胀时期,政府则要实行紧缩性的宏观经济政策。通过这样的政策来增加或减少社会总需求,以实现充分就业和物价稳定的目标。
18、用图形表示挤出效益,简要解释其中原因。[书P455页]
答:
19、比较凯恩斯和货币主义的货币政策传导机制。[书P443页]
答:
20、试分析固定汇率制资本完全流动的情况下,货币政策活动效果。
答:
21、试用IS—LM分析在社会已经处于充分就业如果政府想提高总需求,那么它应采取何种政策,才能在增加投资和消费的同时不引起通货膨胀。[书P409、470页]
答:
计算:
1、设供给函数为S=2+3P,需求函数为D=10-P。试问:[练习册P22页5]
(1)求解市场均衡的价格和产量水平
(2)求在此均衡点的供给弹性和需求的价格弹性
(3)若征收从量税t=1,求此时新的均衡价格和产量水平
(4)求消费者和厂商各承受了多少税收份额
(5)用图来表示上述结论
2、已知效用函数为U=logaX+logaY,预算约束为:Px*X+Py*Y=M,求:[练习册P43页4]
(1)消费者均衡条件 (2)X与Y的需求函数(3)X与Y的需求的点价格弹性
3、分析一名消费者消费X和Y两种商品时,无差异曲线的斜率的绝对值处处是Y/X。Y是商品Y的量,X是商品X的量,试问:[练习册P44页6]
(1)说明对X的需求不取决于Y的价格,且X的需求弹性的绝对值为1
(2)Px=1,Py=3,该消费者均衡时的MRSxy为多少?
(3)对X的恩格尔曲线形状如何?对X的需求的收入弹性是多少?
4、已知某厂商的生产函数为Q=L3/8K5/8,有假设Pl=3美元,Pk=5美元(这里L表示劳动投入,K表示资本投入,Pl表示劳动价格,Pk表示资本价格),试求:[练习册P79页6]
(1)产量Q=10时的最低成本和使用的L和K的数值
(2)总成本为160美元时厂商均衡的Q、L与K之值
5、假定某垄断者面临的需求曲线为P=100-4Q,总成本函数为TC=50+20Q,求:[练习册P111页4]
(1)垄断者利润极大化时的利润、产量及价格
(2)假设垄断者遵从完全竞争法则,那么厂商的利润、产量及价格是多少?并与第(1)问进行比较,你能得出什么样的结论?
6、某垄断者的产品在两个市场上实行差别定价,其总成本函数TC=8Q+100,产品的需求函数为Q1=10-(1/2)P1,Q2=40-P2。试求:[练习册P111页5]
(1)厂商均衡时的P1、P2、Q1、Q2
(2)证明需求价格弹性较低的市场上销售价格较高
(3)若两个市场只能索取相同价格,求厂商均衡价格及产量
7、假设某经济社会的消费函数为C=100+0.8Y,投资为50(单位:10亿美元)。试计算:[练习册P210页6]
(1)均衡收入、消费和储蓄 (2)若投资增至100,求增加的收入
(3)若消费函数变为C=100+0.9Y,投资仍为50,收入和储蓄各为多少?投资增至100时收入增加多少?
(4)消费函数变动后,乘数有什么变化?
8、假定某经济社会的消费函数为C=100+0.8Yn,Yn为可支配收入,投资支出为I=50,政府购买G=200,政府转移支付TR=62.5,税收T=250,试求:[练习册P211页7]
(1)均衡的国民收入
(2)投资乘数、政府购买乘数、税收乘数、转移支付乘数和平均预算乘数
(3)假定该经济社会达到充分就业所需要的国民收入为1200,试问:
①增加政府购买;②减少税收
③增加政府购买和税收同一数额(以便实现预算平衡)实现充分就业,各需多少数额?
9、假定经济由四部门构成,且Y=C+I+G+NX,消费函数为C=300+0.8DI,投资函数为I=200-1500i,净出口函数为NX=100-0.04Y-500i,货币函数为L=0.5Y-2000i,其政府支出为G=200,税率为t=0.2,名义货币供给为M=550,价格水平为P=1。试求:[练习册P264页5]
(1)IS曲线; (2)LM曲线;(3)产品市场和货币市场同时均衡时的利率和收入
10、已知某小国在封闭条件下的消息函数为C=305+0.8Y,投资函数为I=395-200i,货币的需求函数为L=0.4Y-100i,货币供给为m=150,试问:[练习册P264页7]
(1)定出IS曲线和LM曲线的方程;(2)计算均衡的国民收入和利息率
(3)如果此时政府购买增加100,那么均衡国民收入会增加多少?
(4)计算(3)中的政府购买乘数
(5)写出乘数定理中的政府购买乘数公式,利用这一公式计算(3)中的乘数
(6)比较(4)和(5)的结果是否相同,请解释。
④ 什么是汇率调节国际收支的临界弹性条件
弹性分析理论,产生于20世纪30年代,是一种适用于纸币流通制度的国际收支理论。
由英国经济学家马歇尔提出,后经英国经济学家琼·罗宾逊和美国经济学家勒纳等发展而形成的。
该理论把汇率水平的调整作为调节国际收支不平衡的基本手段,紧紧围绕进出口商品的供求弹性来探讨货币贬值改善国际收支的条件。
弹性分析理论主要研究货币贬值对贸易收支的影响。货币贬值具有促进出口,抑制进口的作用。贬值能否扬“出”抑“进”,进而改善一国的贸易收支,取决于供求弹性。
所谓进出口商品的供求弹性,是进出口商品的供求数量对进出口价格变化反映的程度:弹性大,进出口商品价格能在较大程度上影响进出口商品的供求数量;弹性小,对进出口商品供求数量的影响较小。
为了使贬值有助于减少国际收支逆差,必须满足马歇尔——勒纳条件。即一国货币贬值后,只有在出口需求弹性与进口需求弹性的和大于1条件下,才会增加出口,减少进口,改善国际收支。
(4)临界弹性条件汇率调节扩展阅读:
第一、贡献
该理论的重要贡献在于,它的分析纠正了货币贬值一定有改善贸易收支作用与效果的片面看法,而是正确的指出,只有在一定的出口供求弹性条件下,贬值才有改善贸易收支的作用与效果。
第二、局限性
1、该理论把国际收支仅局限于贸易收支,未考虑到劳务进出口与国际间的资本移动。
2、该理论以小于“充分就业”为条件,因而做出了供给具有完全的弹性的假定。不适用于经济周期的复苏与高涨阶段。
3、它是局部均衡分析,只考虑汇率变动对进出口贸易的影响,忽略了其他重要的经济变量对国际收支的影响以及其他一些相互关系。
4、是一种静态分析,忽视了汇率变动效应的“时滞”问题,汇率变动在贸易收支上的效应是呈“J形曲线”的。没有看到贬值不是通过相对价格变动,而是通过货币供给和绝对价格水平的变动来改善贸易收支的。
5、弹性系数在该理论中是一个最重要的参数,但如何确定,是一个极为复杂和困难的问题。
⑤ 利率和汇率变动对房价的影响
它们之间实际上是复杂的宏观经济关系,在基本关系上还要受到各种因素影响。但明白了基本关系才能分析清晰其他关系的影响。
基本关系:
1、利率:一般来讲,一国提供利率是抑制社会对货币供应量的需求,达到降低货币供应量的直接目的。利率上升——融资成本加大——全社会货币供应量下降——房产需求下降——房价下跌。利率下降的方向与上述相反。
2、汇率:人民币升值,说明国外对人民币的需求增大,往往这时由于国内高利率吸引了投资者,国外资本进入中国房地产行业,那么中国的房价应该升高。你这段的理解是对的。那么是不是与前面的分析冲突呢?也不是,首先,利率的变化对房价的影响是直接的,其传导比汇率快。其次,利率的影响必然的,其他因素的干扰小,但汇率产生的影响受其他因素干扰更大。
⑥ J积分理论
Rice应用塑性力学的全量理论,避开求解裂纹前缘塑性应力场时数学计算上的困难,于1968年提出了平面裂纹问题的J积分概念,1972年Begley与Landes实验研究后指出:J积分可作为表示起裂的弹塑性断裂判据。
J积分是一个定义明确及理论严密的应力、应变场参量,像线弹性断裂力学中的应力强度因子一样,J积分即能描述裂纹顶端区域应力、应变场强度,又容易通过实验来测定。所以它是弹塑性断裂力学中的重要参量。J积分有两种定义或表达式,一是回路积分定义,另一种是形变功率定义,在塑性力学全量理论的描述下这两种定义是等效的。
一、J积分的回路定义
设有一单位厚度的板状试样,其中有一贯穿裂纹,如图4-1所示。因为板状问题属于平面应力状态问题,根据能量平衡理论有
岩石断裂与损伤
式中:Π为系统势能;U为弹性应变能;W为外力功。设裂纹面积扩展了dA,在这个过程中载荷所做的功为dW,体系弹性应变能变化了dU,裂纹扩展所需的塑性功和释放的表面能可视为裂纹扩展所要消耗的能量dΠ,也即阻止裂纹扩展的能量。因此要使裂纹扩展,系统必需提供的能量为:-dΠ=dW-dU。定义裂纹扩展单位面积弹性系统释放的能量为裂纹扩展能量释放率,或称为裂纹扩展单位长度时的裂纹驱动力,用G表示:
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对于单位厚度的平面问题,A=B×a=a,其中B=1,a为裂纹长度。则有
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在试样上取一体积元dV=dxdy,则总应变能为
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式中:w为应变能密度。
设试样边界Γ上作用有面力T,在试样周边上取一微元弧长ds,边界Γ上各点位移为u,则外力的功为
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将式(4-4)和(4-5)代入式(4-1),得
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由式(4-3)和式(4-6)得到
岩石断裂与损伤
上式在线弹性条件下是成立的,在弹塑性条件下G已失效,但是对任何弹塑性体,不管是大范围屈服还是整体屈服,上式右边的积分总是存在的,这个积分称为J积分。
图4-1 J积分定义简图
图4-2 J积分守恒的积分路线图
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式(4-8)就是对于二维问题,Rice提出的J积分的回路积分定义,它是一种能量线积分,式中:Γ为绕裂纹尖端的下表面反时针走到上表面的积分回路(图4-1);T为作用在积分回路Γ上的面力矢量(单位弧长上的力);u为作用在积分回路Γ上的位移矢量;ds为回路上的弧元;w为应变能密度。
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令x=x1,y=x2,面力分量:Tx=T1,Ty=T2。位移分量:u=u1,v=u2。用n=(n1,n2)表示回路单位法线矢,则
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式中θ为n与x方向的夹角。由应力边界条件:
Tx=σxn1+τxyn2
Ty=τyxn1+σyn2
即:Ti=σijnj(i,j=1,2)
则J积分的标量式:
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二、J积分的守恒性
J积分所以能成为描述弹塑性断裂的参量,重要原因是J积分具有守恒性,即:J积分的积分值与所选择的路径无关。由于守恒性,J积分就像线弹性断裂力学中的应力强度因子一样,反映了裂纹顶端的某种力学特征或应力应变强度,同时在分析过程中有可能避开裂纹顶端这个难以直接严密分析的区域。下面证明J积分的守恒性,即证明式(4-11)成立:
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式中:Γ、Γ′为围绕裂纹顶端区的两条不同的积分回路,如图4-2所示。取闭合路径:。
由格林公式:
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因为
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所以
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令:
化简得
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当体力不计时:,
在小变形条件下:
代入得
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所以
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由于:,在CD和AB上Ti=0,dy=0,L=Γ-Γ′。即有
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此式即为J积分数值与路径无关的证明,也即J积分具有守恒性的证明。需要说明的是在上述证明过程中运用了以下关系:
(1)w=∫σijdεij,。即要求εij由σij唯一确定,即弹塑性体按单调比例加载,不允许发生卸载(全量理论的要求)。
(2))。即要求小变形。
(3)。即不计体力。
由此可见,J积分的守恒性仅在上述条件下才能得到严格证明,这也是J积分理论应用的适用范围,后来不少学者对J积分的适用范围进行了研究,并证明在积分回路通过大应变区域时,J积分数值与积分路径无关仍然是近似成立的,从而使J积分参量的应用范围扩大到三维非线性弹性体、轴对称裂纹体等问题中。
三、J积分的物理意义
1.线弹性材料
对于线弹性材料,J积分守恒成立的几个前提条件(不计体力、小应变、单调加载)都是自然具备的,因此J积分理论可用于分析线弹性平面裂纹问题。
由J积分的回路定义式(4-10),线弹性平面应变状态条件下,应变能密度为
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将Ⅰ型裂纹尖端附近的应力分量表达式代入上式得
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取积分回路为一个以裂纹尖为中心,半径为r的圆周,求得
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由边界条件得
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Ⅰ型裂纹平面应变情况下的位移分量:
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代入式(4-10)第二项积分:
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将式(4-12)和式(4-13)代入式(4-10)得
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平面应力状态:
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即在线弹性条件下J积分的物理意义就是能量释放率,J积分的断裂判据JⅠ=JⅠC与KⅠ=KⅠC、GⅠ=GⅠC等效。
2.弹塑性材料
前面介绍了J积分的回路积分定义,虽然定义明确,又是比较严密的裂尖场参量,但在非线性情况下利用围线积分求J值十分麻烦。工程上应用方便的断裂判据参量,必须易于理论估算和实验测定。因此往往使用的是J积分的形变功率定义。
J积分的形变功率定义也是由Rice首先提出的,其定义式如下:
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式中:积分回路L为试样的边界围线;B为试样厚度;T、u为试样边界上的外力与位移;U为试样中的应变能;ds为试样边界上的微弧元。可以证明式(4-16)与J积分的回路定义是一致的。但式(4-16)中积分是沿试样边界进行的,其值也只与边界的力的分量及位移分量的微分有关,因此按此定义计算的J积分比直接按回路积分定义式的计算要方便得多,也便于实验标定。
图4-3 单边裂纹拉伸试样
在断裂韧性试验中,常用的简单加载情况如图4-3所示。一切口试样厚度为B,上端边界L2固定,下端载荷为F,左右边界为自由边界。
由式(4-16),在自由边界L0上Ti=0;在固定边界上L2,,所以自由边界和固定边界对上式中积分项无贡献。在施加载荷F的活动边界L1 上,(B为试样厚度,W为试样宽度),若令加载点的位移u=Δ,则:
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根据能量平衡理论式(4-1)Π=U-W,其中:Π为系统势能,U为弹性应变能,W为外力功,且W=FΔ。即:U=Π+FΔ,将此式代入上述J积分表达式中,得
岩石断裂与损伤
恒载条件下dF=0,上式变为
岩石断裂与损伤
恒位移条件下dΔ=0,上式变为
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式(4-19)与(4-20)在J积分的测试中应用较广。
对于弹塑性材料,当裂纹扩展时,必然造成卸载,因而储存在材料中的应变能不会全部释放。下面通过对试样加载过程中裂纹扩展和能量变化说明J积分的物理意义。
设有外形尺寸完全相同而裂纹尺寸不同的两个试样,其厚度为B,裂纹长度分别为a、a+Δa,在相同载荷F作用下,由于两个试样的柔度不同,其加载曲线具有不同的形式,如图4-4(a)所示,由于弹塑性材料的载荷变形曲线呈非线性,可以得出两个试样在加载过程中所接受的形变功的差量为
图4-4 弹塑性体F-Δ曲线及形变功
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式中:S表示面积,由于δΔ很小,F可认为是AB间的平均应力。由上式可得
SOABO=-δU+FδΔ
上式两边同除以Bδa,则
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由式(4-17)可知,上式右边即为J积分,所以有
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由式(4-21)可见,曲线OA、OB之间阴影的面积即为JBδa。
在恒位移或恒载荷条件下,如图4-4(b)、(c)所示,OA、OB曲线之间阴影的面积即表示两个试样之间形变功的差异。由式(4-21)可得
岩石断裂与损伤
式中,Bδa表示两试样相差的裂纹扩展面积;SOABO表示两试样间形变功的差异。由此可以说明J积分的物理意义。对于弹塑性体而言,J积分代表两个相同尺寸的裂纹体,具有相同边界约束和相同边界载荷,但裂纹长度相差δa(a,a+δa),当δa⇒0时的单位厚度势能的差率或所接受的形变功率的差异。
四、J积分判据
1.弹塑性条件下裂纹尖端附近区域的应力场和应变场
1968年Hutchinson、Rice、Rosengren在塑性力学全量理论条件下对幂硬化材料求出带裂纹体的弹塑性应力、应变局部解——HRR理论。
幂硬化材料本构关系:
σe=A(εp)N
其中:N为硬化指数;A为材料常数。应力场和应变场分别为
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式中:、为角因子,是θ、N的量纲为一的函数。
上述各式也可表示为
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式中:In是N的函数,。σ0为屈服强度;E为弹性模量;α、In为材料系数;n为硬化指数。有
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当r→0,,;故上式反映了裂纹尖端应力、应变场的奇异性。应力的奇异性为:阶;应变的奇异性为阶。当n=1时与线弹性情况相同。
2.J积分判据
由HRR理论知,在弹塑性条件下J积分的大小完全决定了裂纹尖端附近区域的应力场、应变场强度,可以用J积分这个参量来当做分析弹塑性体断裂的判据:
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JⅠC表示平面应变条件下J积分的临界值,称起裂韧度,它反映了弹塑性材料抵抗断裂的能力。
J积分断裂判据的使用条件:
(1)J积分的守恒性是在简单加载条件下证明的,故使用时不允许卸载,只能应用于分析裂纹扩展的开始,即仅为起裂的断裂判据,而不能用于裂纹的扩展过程(如亚临界裂纹扩展)。
(2)在小变形条件下J积分具有守恒性,在大变形条件下可按增量理论近似证明J积分的守恒性。
(3)当n→∞时J积分不能当做弹塑性断裂的控制参数。
在小范围屈服条件下J=JⅠC可作为弹塑性裂纹开始扩展的判据,但在大范围屈服时目前从理论上还没有完全解决。但是,利用小试样测出平面应变起裂韧度JⅠC与平面应变断裂韧度KⅠC有:,由于J积分对塑性区敏感性小,因此在需要很大试件和足够长裂纹才能准确测定KⅠC时,可由小试样测出JⅠC,进而求出KⅠC。
对于地质材料,特别是非均质的岩石,由于存在层理、节理,具有明显的各向异性,在测KⅠC时为保证塑性区相对较小需较长裂纹和较大试样,而且非均质和各向异性导致测试结果的离散和较大误差。利用JⅠC求出KⅠC则减少了非均质和各向异性对测定KⅠC的影响。
⑦ 国内外筹资风险与控制的研究成果
目前国内外筹资风险大致分为两类:(1)资金性筹资风险(或称现金性筹资风险)。它是指企业在特定时点上,资金流出量超过资金流入量而产生的到期不能偿付债务本息的风险。如在资产收益率较低时安排了较高的债务,以及在债务的期限安排上不合理而引起某一时点的偿债高峰等。这种风险只要通过合理安排资金流量即能回避,而对所有者的收益影响不大。(2)收支性筹资风险。它是指企业在收不抵支情况下出现的不能偿还到期债务本息的风险。在负债规模和结构不变的情况下,亏损越多,以企业资产偿还债务的能力也就越低,最终的收支性筹资风险表现为企业终止清算后的剩余财产不足以支付债务。
国内外筹资都要综合考虑筹资的规模、资金的时间段要求、筹资的时机信息、筹资方式与渠道、资金效益性、流动性、安全稳定性、可靠性等方面,并且大多运用财务杠杆,追求最佳企业资产筹资比例。另外,根据企业发展战略规划、投资计划,对资金运营情况进行预测,制定短、中、长期资金需求计划,依此确定筹资总体方案,选择合理筹资结构。很多知名企业都在努力提高内部资金使用效率,以减缓对外筹资压力,化解问题。目前国外的筹资模式主要是间接筹资模式和直接筹资模式两种。从保持距离型筹资模式与关系型筹资模式的内在效率分析,两者都具有经济合理性;从世界筹资模式的发展趋势来看,两者有相互融合的趋势;由于我国的特殊情况,现阶段企业的筹资模式应采取过渡模式,即间接筹资为主并逐渐减少,直接筹资为辅并大力发展的过渡模式;目标模式应符合世界筹资模式的趋势,是融两种筹资方式于一体的有中国特色的融资模式。
⑧ 由图可知,中国GDP从2006年开始大幅增加,请告诉我用什么政策GDP是大幅增加!!^_^
个人觉得中国GDP从2006年开始大幅增加。GDP一个国家或地区的经济中所生产出的全部最终产品和提供劳务的市场价值的总值。这与物品的价格有直接的关系。自2006年至今物价开始大幅增加,如今白菜是半斤猪肉的价儿,一斤猪肉是以前两斤猪肉的价儿。GDP的快速增长,与物价的上涨个人觉得是分不开的。2005年以前,物价相对稳定。
当然政策年年有,每年都比较多。宏观调控政策如非财政政策和货币政策。2006年的宏观政策主要体现在一下几个方面:
土地方面。发布了《关于加强土地调控有关问题的通知》,有关部门也相继出台相关具体措施。包括:认真落实土地管理和耕地保护目标责任制,将包括农业用地以及荒山、荒地等未利用土地转为建设用地,全部纳入土地计划管理并严格进行考核;发布实施全国工业用地出让最低价标准;提高新增建设用地土地有偿使用费收取标准和城镇土地使用税单位税额;将国有土地使用权转让总价款全额纳入地方预算;制定发布禁止用地、限制用地项目目录等。严肃查处了一批违法违规用地行为。
金融方面。人民银行2次上调贷款基准利率、3次上调商业银行存款准备金率、发行定向票据、加大公开市场对冲操作力度,回收银行体系流动性。银监会加强窗口指导,引导商业银行严格控制对高耗能、高污染企业和产能过剩行业劣质企业的贷款,并及时对部分银行向包括城建在内的建设项目大量发放“打捆贷款”的行为进行整顿规范。继续完善人民币汇率形成机制,逐步增强汇率浮动弹性,不断完善外汇管理制度;加强资本市场基础制度建设,加快推进股权分置改革,促进股票、债券等直接融资健康发展。
市场准入方面。发布了《关于加快推进部分产能过剩行业结构调整的通知》,国家发展改革委先后出台了水泥、电解铝、钢铁等11个行业的结构调整指导意见,提高了高耗能、高污染行业和产能过剩行业在能耗、环保、用地、生产安全、技术装备政策等方面的市场准入标准,加大了差别电价实施力度。依法关闭了一批不符合产业政策的小钢铁、小水泥、小煤矿等落后生产能力。对在建、新建和拟建项目进行了全面清理和审核,对不符合市场准入标准的建设项目,依法依规进行清理和查处。
外资外贸方面。对出口退税率进行结构性调整,降低或取消部分高耗能、高污染和资源性产品的出口退税率,对部分产品还加征了出口关税,严格控制相关产品出口。调整完善加工贸易禁止类、限制类商品目录,促进加工贸易转型升级。同时,运用税收、进口信贷等措施,努力扩大关键设备和零部件,以及先进技术和部分重要原材料进口。修订外商投资产业指导目录,积极引导外资投向,限制高污染、高消耗、低水平外资进入。积极支持有条件的企业扩大境外投资。
在加强和改善宏观调控中,国家继续坚持分类指导、区别对待、有保有压,在抑制“三过”等突出问题的同时,着力加强薄弱环节建设,促进社会和谐。一是支农政策力度进一步加大。在全国范围内取消了农业税。在完善原有补贴政策的基础上,新增对种粮农民农资综合补贴120亿元。粮食最低收购价范围由稻谷扩大到小麦。二是支持区域经济协调发展。全年投到西部地区的中央预算内和国债资金比重达41%,积极支持东北地区等老工业基地资源型城市经济转型试点、采煤沉陷区治理和棚户区改造。三是支持发展高技术产业和装备制造业。组织实施生物质工程、新能源、新材料等产业化重大专项。支持大型核电机组、百万千瓦级超超临界火电机组、新型船舶等重大装备的国产化。四是加大节能减排工作力度。组织实施十大重点节能工程。安排专项资金支持重点节能项目、电力行业老机组脱硫改造,以及城市污水处理设施和工业治污项目。五是调整消费与投资关系,努力增强消费对经济发展的拉动作用。一方面,多方采取措施,提高居民特别是农民和城镇低收入者收入水平,努力减轻居民在教育、卫生、社保等方面的后顾之忧,增强居民消费能力,改善消费预期;另一方面,积极培育和扩大热点消费,促进居民增加文化、健身、旅游等服务性消费。
⑨ 有学习汇率的书籍吗
汇率与通货膨胀过去几年,中国的人民币汇率无论在中国还是在国际金融界都是一个热门话题,其间产生了很多争议、建议和思考。尤其是人民币汇率与美国的争议是个最突出的问题之一,也是两国的经济关系史上值得特写的一个篇章。作者在文章“人民币汇率与美国经济”中阐述了人民币汇率问题的背景及由来,同时结合美国经济-石油价格-人民币汇率论述了三者之间的你中有我、我中有你的密切关联。
本文的中心论题为汇率与通货膨胀的关系,其中主要阐述汇率问题、国际及中国汇率制度演变、汇率决定理论、美元汇率的走向与中国的CPI(全国居民消费指数)走向的惊人一致性及其内在机制、提出汇率决定的“价值统一说”,并预测了人民币汇率走向与中国的通货膨胀或通货紧缩的关联。
1、汇率制度简介
随着生产和贸易的国际化、全球化,世界各国开始意识到国际“清偿力”及其“稳定”越来越成为国际货币体系的追求目标。国际货币体系也就是狭义上的国际金融体系,即由国际间资本流动及货币往来而引起的货币兑换关系,以及相应的国际规则或惯例组成的有机整体。国际金融体系的核心层是国际汇率制度。
国际汇率制度自从1880年的国际金本位制以来经过了125年的风风雨雨,经过了无数的创新、衰落和摸索,其间经历了金本位制、布雷顿森林体系、牙买加体系以及现在的区域货币一体化,并且整个金融世界依然在绞尽脑汁、穷尽智慧,力图寻找更加稳定的并能够满足不断发展和变化的世界经济要求的国际汇率制度。
1.1 国际汇率制度的演进
1) 金本位制
是一种以一定成色及重量的黄金为本位货币的货币制度,它包括三种形式:
金币本位制、金块本位制和金汇兑本位制,其中金币本位制是金本位制的典型形式。国际金本位体系开始于1880年,与1936年随着英国、美国、法国等的放弃而彻底崩溃。国际金本位制要求各国遵守三条原则:
①货币自由兑换黄金,其含量保持稳定;
②黄金自由输出入,对外汇或黄金的买卖不加限制;
③货币发行必须有一定的黄金准备。
2) 布雷顿森林体系
固定汇率的纸币制度(1944年~1973):第二次大战中的44个同盟国的代表于1944年7月1~22日在美国的新罕布什尔州的布雷顿森林召开了“联合和联盟国家国际货币金融会议”,通过了以怀特计划(怀特系美国财长助理)为基础并参照了凯恩斯计划(凯恩斯系英国著名经济学家)的《国际货币基金组织协定》和《国际复兴开发银行协定》,总称布雷顿森林协定。布雷顿森林体系的主要内容和问题:
建立以美元为中心的汇兑平价体系。所规定的美元与黄金挂钩,各国货币与美元挂钩的原则使美元等同于黄金,成为黄金的等价物,这实际上是一种美元—黄金本位制,美元成为实际的国际货币。 l
该协定主要通过三条途径解决国际收支失衡问题:依靠国内经济政策、依靠国际货币基金组织的贷款、依靠汇率变动。 l
特里芬难题和布雷顿森林体系的崩溃:美国经济学家特里芬在对布雷顿森林体系进行分析研究后指出,如果没有别的储备货币来取代美元,以美元为中心的汇兑平价体系必将崩溃。其原因是美元承担了相互矛盾的双重职能:一方面,美元为世界经济和贸易发展提供清偿能力和储备的需要、保持美元的信用并且维持美元按照官价可兑换黄金;为了满足上述各国清偿力及储备需要,美国只能通过对外负债的形式提供美元,即美国必须保持国际逆差。另一方面,美元的持续国际收支逆差,必然导致美元的贬值危机,从而不能按照官价兑换黄金,所以为了维持美元的信用及可兑换性,美国必须保持国际顺差。这种在布雷顿森林体系下的美元处境,被称为“特里芬难题”。 l
3) 牙买加体系
纸币制度下的浮动汇率制(1976年以后):1971年开始美元兑换危机不断加深,加上接踵而来的石油危机,使得建立稳定并可调整的汇兑平价体系的希望彻底破灭。1976年1月,IMF国际货币制度临时委员会达成《牙买加协定》,同年4月,IMF理事会通过《IMF协定第二次修正案》,对国际金融体系做出新的规定,认可了1971年以来国际金融的重大变化,从此国际货币关系进入“牙买加体系”时代。
1) 牙买加体系的主要内容
①成员国可以自由选择汇率安排,固定汇率制与浮动汇率制并存。
②废除黄金官价,取消成员国之间或成员国与IMF之间以黄金清偿债权债务的义务。
③增加IMF的份额,提高IMF的清偿能力,使SDRs成为主要的国际储备,降低美元的国际储备作用。
④扩大对发展中国家的资金融通,以满足发展中国家的特殊要求。
4) 国际金融一体化
国际金融一体化主要表现为:各国金融政策倾向一体化;全球金融市场一体化(重点是离岸金融市场与衍生金融工具的发展、证券投资国际化);资本流动自由化、国际化,这是世界金融一体化最突出的表现,它包括货币兑换自由、资本在行业间转移自由和资金进出自由。
5)欧洲货币一体化
经过长达45年的不懈努力,欧盟的其中12个成员国于2002年1月1日开始采用统一的货币(钞票和硬币)-欧元,实现了货币一体化。这十二个国家为德国、比利时、法国、意大利、西班牙、爱尔兰、卢森堡、荷兰、奥地利、芬兰、葡萄牙和希腊。
1.2 人民币汇率制度的演进
人民币是中国的官方货币,单位以元表示。人民币汇率是指人民币对外币的比价,又称人民币汇价, 是人民币对外价值的体现。人民币汇价通过经营外汇业务的银行和金融机构挂牌公布,分为买入价、卖出价和中间价。
我认为人民币与西方货币之间的汇率可以分为三个历史性时期,即第一时期为1949年至1994年,第二时期为1994年至2005年7月21日汇率新政,第三时期为2005年7月21日以后。
第一时期(1949~1993年):人民币汇率在不断的实践和摸索中得到发展、完善,最终走出不确定的求索阶段,建立了拥有中国自己特色的外汇体制。
第二时期(1994年1月1日~2005年7月21日):自此中国的外汇体制开始步入市场化道路,确立了实现人民币完全可兑换的最终目标。主要事件或特点:
(1) 汇率并轨,不再实行公布汇率和调剂汇率,而实行“以市场为基础的、有管理的单一浮动汇率”,起点浮动汇率为1美元=8.70元。
(2) 建立银行间外汇交易市场,改进了汇率形成机制。
(3) 1996年12月,实现了人民币经常项目下的完全可兑换。
第三时期(2005年7月21日~至今):中国人民银行于2005年7月21日出其不意地宣布对人民币汇率机制进行改革,从此,中国开始实行以市场供求为基础、参考一篮子货币进行调节、有管理的浮动汇率制度。人民币汇率不再盯住单一美元,形成更富弹性的人民币汇率机制。同时人民币升值2%,1美元=8.11元成为7月22日银行间外汇交易市场的中间价。自此新的汇率形成机制决定人民币汇率。2、纸币制度下的汇率决定
2.1 传统的汇率的决定理论
传统的汇率决定理论包括购买力平价理论、国际借贷理论、利率平价理论等等,它们从汇率的决定基础、方向和机理等各个角度解释汇率的决定机制。它们各有长短,但是又相互补充。现简单阐述如下:
1)购买力平价说:
购买力平价的思想起源于16世纪中叶西班牙的萨拉蒙卡(Salamanca)学派,瑞典的经济学家卡塞尔(K.G.Cassel)于1918年首次提出了购买力平价的概念,并于1922年在其出版的《1914年以后的货币与外汇》中奠定了购买力平价的基础。主要观点包括:
(1)货币的购买力:货币作价值尺度和支付手段使得其具有购买力,即购买商品和服
务的能力。人们需求货币,根本上是因为其具有购买力。货币购买力与物价成反比,是一般物价指数的倒数。购买力平价理论认为两国货币汇率应该由两国货币 的购买力比决定,或者说由两国物价水平之比决定。
(2) 绝对购买力平价:汇率被定义为两国价格水平的比率。例如“巨无霸指数”:一
个巨无霸面包价格在美国是2.49美元,在中国是10.5元人民币,那么美元对人民币的汇率为 1$=4.22 CNY (10.5/2.49)。这是一个简单化的例子。
(3) 相对购买力平价:汇率(E)被定义为基期汇率(E0)与两国价格指数的乘积,即
E = E0 * (1+ Ih)/(1+If),其中,Ih和If分别为本国和外国的通货膨胀率。
同时可以得到:汇率变化率= Ih - If,即两国的通货膨胀率之差决定汇率变化走向和幅度。
2)国际借贷说
由英国经济学家戈森(G.L. Goschen)在1861年出版的《外汇理论》(Theory of Foreign Exchange)中系统地解释了金本位制下汇率变动的主要原因,提出了国际借贷说。国际借贷说的主要观点:
(1) 国际借贷指一国的国际收支状况,经常项目和资本项目差额构成国际借贷差额。在一定时期内(如一年),国际收支顺差称为国际借贷出超,出超数额为该国对其他国家的净债权;国际收支逆差称为国际借贷入超,入超数额为该国对其他国家的净债务。国际借贷反映一国国际收支的动态差量关系。戈森认为引发国际借贷的因素主要有商品的输入和输出、股票和债权的买卖、利润和捐赠的收付、资本交易等。
(2) 戈森认为,汇率直接取决于外汇供求关系,国际借贷关系是影响汇率波动的关键。一国国际借贷出超,国际市场上该国货币供不应求,该国货币升值;反之,一国国际借贷入超,国际市场上该国货币供大于求,该国货币贬值。
(3) 戈森将国际借贷分为固定借贷和流动借贷。前者指借贷关系已经形成,但是尚未进入实际收付阶段的借贷,相当于长期债权债务关系;后者是指已经进入实际收付阶段的借贷,相当于经常项目收支。戈森认为固定借贷对当期资本流动、外汇供求的影响具有较大的不确定性,只有流动借贷的改变才会对外汇供求产生影响。
(4) 戈森认为,其他因素如物价、黄金存量、利率水平、信用状况等也会对汇率产生一定的影响,但是决定汇率涨落的最重要因素仍是国际借贷关系。
3)利率平价理论
利率平价理论揭示了两个国家的利率水平的差异与两国的即期汇率和远期汇率及预期的即期汇率的密切关系。利率平价理论最早由英国著名的经济学家约翰.凯恩斯于1923年在《货币改革论》中首次提出,被称为古典利率平价理论。后来经过英国经济学家保罗.艾因齐格于20世纪50年代从动态角度提出了利率和汇率的关系,提出动态利率平价理论(或称为“交互原理”)。随后(20实际50~70年代)由于欧洲美元市场及离岸金融市场的兴起,使得国际金融格局和资本流动出现了不同的特点,并对汇率决定产生了深远的影响,由此产生了现代利率平价理论。主要包括:无抛补利率平价理论、抛补利率平价理论、动态利率平价理论、现代利率平价理论等。
2.2 价值统一规律
1) 货币的对内价值与对外价值
货币具有的购买能力也称为对内价值,相当于物价的倒数(物价越高,货币购买力越低,反之亦然);以另外一国货币表示的本币价值(间接标价法)即为汇率,这也被称为货币的对外价值。
理论上货币的对内与对外价值应该一致。作者相信:就如同自由落体会在没有阻力的情况下会被地球引力拉向地球,货币本身也会自然地追求对内与对外价值的一致。
1) 多种主客观因素会使得货币的对内与对外价值偏离,包括:
(1) 外汇在外汇市场上作为一种商品受到供求关系的影响并发生波动,从而导致货币的对内和对外价值发生偏离,甚至长期和大幅度的偏离。
(2) 通货膨胀会降低货币的对内价值,从而使价值分离。
(3) 利率的提高会提升货币的对内价值,会产生价值分离。
(4) 在钉住及联系汇率时,被钉住的货币升值或贬值从而使钉住货币发生内外价值偏离。
(5) 其他各种因素,如政府管制、投机及心理因素,等等。
2) 作者关于汇率决定的认识
作者认为,上述三种汇率决定理论都是在不同的历史时期,在特定的经济、金融和政治背景下对当时的汇率机制的最充分、最有效和最接近的描述。由于经济、金融和政治环境的不断变化和发展,出现了新的情况和问题,原有的模式以及相关的边界条件需要重新界定,从而出现了新的理论。尤其是随着二十世纪以来突飞猛进的信息化、金融一体化浪潮覆盖地球的每一个角落,使得浮动汇率体系变得更加复杂,瞬间万变。
绝对购买力反映了汇率的决定基础,是汇率的理论上的基础,抛开各种其他因素的影响,购买力应该是两种货币交换的基础。但是由于实际操作中产品和价格的复杂性、动态性和相对性,很难绝对地确定两种货币的汇率比价。相对购买力平价反映了汇率的变化趋势与价格水平的关系,或者说与通货膨胀水平的关系,可以动态地反映汇率的走向,但是基期汇率水平的确定是个问题。物价水平主要决定于供求关系和一国的货币供应量。供不应求时,物价上升;货币供应量增加过快,物价就会上涨。
国际借贷说从货币的国际支付的功能的角度来说明汇率的走向。外汇的一个根本的用途就是支付手段,即用以购买外国的产品、服务和资产(如房地产、债券等)。在过去的封闭经济时代,没有国际借贷的问题,因为人们自给自足,无需购买外国的产品和服务,所以也就没有这么复杂的汇率问题。从这个角度而言,国际借贷所揭示的国际收支对于汇率的影响是必然的、也是显而易见的。确实当今各国的汇率在很大程度上受制于一国的国际收支,包括经常项目和资本项目下的收支平衡,而且有时候资本项下的剧烈的短暂的失衡会对一国的金融体系造成灾难性的打击,如1997年的泰国等国的金融危机,香港1998年的金融保卫战等。一国的出口竞争力和吸引外资的能力往往影响其国际收支条件。出口竞争力强、吸引外资能力强,就会改善国际收支,出现出超;反之出现入超。
利率平价理论反映了利率这个重要的金融指标对于汇率的影响。各国货币之间利率的差异引起套利行为,从而出现远期升贴水和汇率浮动。同时利率的变动也受资本流动的影响,比如在出超时,本币汇率上升,外汇大量流入,基础货币增加,货币供应量大幅上升,使得市场利率下降,市场利率下降必然使得套利资金减少流入,减少货币供应量或者减缓货币供应量的增加速度。
3) 价值统一规律
虽然影响汇率水平的因素很多,除了上述因素外,还包括一国的货币政策、利率政策、心理因素、一国与汇率直接相关的政策(汇率非自由浮动国家的汇率决策如升值或贬值决定)、政治因素以及其他非人为因素等。但是所有的因素最终将影响货币的对内价值与对外价值的关系和比率。我认为汇率是一个各种因素作用于货币的对内价值和对外价值的结果,而货币的对内与对外价值最终总是趋于一致和平衡。但是汇率的动态波动并非毫无方向、毫无规律的,而是追随一种自然的经济规律,那就是对内价值和对外价值的统一,如同一价定律,货币的对内价值和对外价值自然地趋向统一,就如同自由落体在没有阻力干扰时自由地落向地面一样,而阻力(如风向、空气浮力等)只是改变落体下落的速度、方向及路径,但是那并未改变自由落体的自然规律。作者称此为“价值统一说”或“价值统一规律”。
尽管两种货币的汇率取决于诸多因素并且很难量化,但我认为决定汇率及其运行方向的根本因素主要为两方面:
第一、 购买力平价定律。即两种货币的购买力之比率是汇率决定的基础。货币的购买力决定于货币的价格水平、通货膨胀因素、一国的经济实力(如一国能够以低成本、高效率地生产产品会使得其货币购买力相对提高)、资源充裕度、生产力水平,等等。
第二、两种货币的供求关系。如上述的国际借贷说、利率平价理论的本质是通过改变两种
货币在国际金融市场(广义的非特定地理区域的)的供求关系而影响两种货币的相对价格,这有点类似普通商品的供求关系决定价格,如同“一只无形的手”作用于外汇市场。只不过引起两种货币供求变化的因素是多种的,包括国际贸易、资本流动(直接投资、证券市场融资、国际转移支付等)、利率差导致的套利行为、金融投机行为等等。
4) 价值统一说的传导机制
由于货币追求对内和对外价值的统一,当任何经济因素使得对内和对外价值偏离时,货币就会通过升值、贬值或其他行为是的内外价值趋向一致。比如在钉住汇率制情况下,外币的不断贬值使得对外价值下降,本币也会对内贬值,结果表现为通货膨胀;反之当外币升值时,可能会导致本币对内升值,出现通货紧缩的压力。理论上而言,当一国货币的对内价值与对外价值达到一致和平衡时,该国的通货膨胀应该为零-即不发生通货膨胀也不发生通货紧缩。5) 价值统一说的几个例证
l 在本币与外币采取钉住或者准钉住(可浮动范围很小)情况下,当外币发生大幅度贬值时或者出现比较大的通货膨胀时,本币为了追求内外价值统一,本币也会出现贬值即发生通货膨胀。2003年和2004年,美元对欧元和日元连续贬值(见图2.1和2.2),而中国汇率与美元钉住挂钩,结果使得人民币由过去一年多的通货紧缩转为通货膨胀。
l 一价定律:简而言之,就是同种商品无论出现在哪里都是同一价格。据此定律,同一种商品在两地的价格差不能超过两地间的商品运费,否则会引发商品套利行为。
l 1997~1998年的东南亚金融危机,中国人民币坚持高位而没有跟随其它亚洲货币进行贬值,由于人民币钉住美元使得人民币对外价值高于对内价值,结果导致了此后的低通胀和通货紧缩(2001~2002年)。
l 著名经济学家、诺贝尔经济学奖得主蒙代尔认为,2005年中国通货膨胀率大大低于年初预期的原因,他认为这是因为今年中期开始的强势美元造成的。美元贬值,中国通胀;美元升值,中国则通缩。(见图2.1、2.2和2.3)
(来源:国家统计局)
3、美元汇率走向与中国的CPI
作者通过对中国2001~2005年11月的CPI(全国居民消费价格指数)列出表格制图发现: 中国的CPI与美元汇率的走向惊人的一致,似乎存在着内在的关联。在此,作者采用了美元兑欧元的汇率来作为分析,因为欧元是世界上除美元以外最具有代表性的货币。
图4.1: 中国2001年~2005年11月份的CPI数据及走向。
图4.2:欧元兑美元汇率(2001~2005年)的汇率数据及走向。
我们不难发现如下规律:
1) CPI与美元/欧元汇率走向非常一致。
2) 美元兑欧元汇率于2004年1季度跌至新低谷(欧元兑美元达到1.2~1.3之间),同期中国的CPI创新高(超过103)。
3) 2004年的3季度和4季度美元兑欧元创新低谷(欧元兑美元达到1.2~1.4之间),同期中国的CPI一路超过1.05,创造过去5年的最高点。
4) 2005年2季度以来,美元兑欧元一路走强攀升(欧元兑美元从大约1.35跌至大约1.17),同期中国的CPI一路走低,徘徊在101和102左右。
另外,中国从2001年9月至2002年12月的16个月的期间处于通货紧缩的阴影之中(其间只有01年10月CPI为100.2和02年2月CPI为100,其余月份CPI均为100以下)。但是中国从2003年1月起走出通货紧缩通道,从此逐步步入通货膨胀通道。此时(2003年1月)欧元兑美元大约在1.02~1.03左右,这是一个重要的转折点。根据价值统一论,此时人民币不存在通货膨胀或通货紧缩,也就是人民币对内与对外价值基本一致。粗略言之,当欧元兑美元处于1左右的时候,美元兑人民币处在8.3的时候,人民币的内外价值统一。如果美元继续贬值,人民币对内将跟着对内贬值,中国将面临通货膨胀压力;如果美元出现升值,则中国将面临通货紧缩的压力。事实上,美元兑欧元自从2002年1月份后持续贬值,直到2005年的一季度达到最低谷(欧元兑美元在1.35左右),此后开始反弹,但是目前依然维持在较高的水平(欧元兑美元在1.18左右)。
目前的美元兑人民币汇率水平在8.07左右,人民币相对2005年7月21日前的水平升值了大约2.6%。
根据设在美国华盛顿的“国际经济研究所”的经济师高士登(Morris Goldstein)于2004年5月在大连的国际货币基金组织关于中国外汇体制研讨会上提出的“调整中国的汇率政策” (Adjusting China’s Exchange Rate Policies)文章中提出,根据各种平衡模式计算,人民币被低估程度为15%~25%之间。其实我认为,在评估人民币被低估水平的时候应该考虑一个三角关系:美元、欧元及人民币。当美元相对于欧元和日元不断贬值的时候,人民币相对美元的高估程度也会是动态的,当然关键是如何确立中间水平-即美元兑欧元处在何种水平的时候,人民币的对内与对外价值趋于一致,或者说中国的通货膨胀水平接近于零。事实上从2002年初到2005年1季度期间,美元相对欧元贬值了大约40%,这大大提高了人民币升值压力。
作者谨做如下观察与推测:
l 当欧元兑美元处于1.0水平左右时,美元兑人民币为8.3(钉住),此时中国处于通货膨胀和通货紧缩的临界点,根据上述“价值统一说”,此时人民币对内对外价值相等。
l 整个2004年,欧元兑美元汇率处于1.2~1.35之间,相对于2003年1月的1.0的水平美元贬值为17%~26%。由于2004年人民币钉住美元,汇率维持不变,也意味着人民币也无条件地随着美元贬值相同的幅度。所以如果在2004年以后美国抱怨人民币被低估是可以被接受的。并且相对于2003年初,美元2004年以来的贬值幅度确实接近于上述高士登所证明的15%~25%的水平。
l 2005年以来,随着美元利息上升以及经济的走强,美元相对于欧元及日元反弹,欧元兑美元最近水平处于1.18左右,也就是说自2005年初以来美元对欧元已经升值约14%(这也无形中缓解人民币的升值压力),同期中国的CPI也从2005年2月的3.9%下滑到9、10、11月份的0.9%、1.2%和1.3%的水平。作者认为根据价值统一说规律,人民币随着美元的升值,对内价值提高,对内进行升值,CPI幅度逐渐减小。
l 随着人民币相对美元的逐渐升值(目前已经升值约2.6%),以及美元对欧元的逐渐反弹,人民币的升值压力逐渐减小。人民币将之间提升对外价值,对内贬值压力减小,通胀压力缓解。如果美元持续走强,欧元兑美元达到1.0甚至更低水平,由于人民币已经升值并且逐步上升,则可能导致人民币对外价值高于对内价值之虑,从而引起人民币对内价值提升即对内升值并出现通货紧缩的压力。反之,如果美元兑欧元持续走低并维持较低水平,人民币需要逐渐升值缓解通胀压力。从目前的CPI水平(101.3)而言,如果人民币的持续升值与美元走强同时持续发生,则中国会有发生通货紧缩之虑。
中国的人民币汇率将在未来时间内逐步稳定升值-这是政府和商界的共识,但是作者在此提醒:人民币逐步稳定升值的同时必须观察美元对欧元和日元的走势,如果出现美元对欧元大幅升值,则人民币的升值策略必须慎重,应该本着综合平衡、权衡利弊的精神适当取舍,选择有利于中国经济长期可持续发展的道路。
上述假设或推测是给予过去的实际经济金融数据,而当时的经济数据与当时特殊的经济环境相关,并且作者不排除其中的偶然性巧合的存在。况且经济问题本身是个无法百分之百定量的问题,存在着无数的变量以和不确定性,所以关于未来的经济走势,作者只是谨做推测,不敢妄加预言。
参考文献:
1、“国际金融”,陈雨露主编,中国人民大学出版社
2、“Adjusting China’s Foreign Exchange Policies”, Morris Goldstein (高士登),(美国)国际经济研究所 (Institute of International Economics)
3、雅虎财经网站
4、中国统计局网站
⑩ 井壁剪切破坏
(1)纳维-库伦(Navier-Coulomb)准则
对于平面问题的剪切破坏通常采用纳维-库伦(Navier-Coulomb)准则判别,对三维空间的剪切破坏采用推广的Misses准则:
纳维-库伦(Navier-Coulomb)准则在井壁崩落问题中的应用
假设潜在破裂面的摩擦滑动系数和内聚力分别为μ、SO,σθ和σr是作用在潜在破裂面上的正应力和剪应力,则莫尔圆破裂包络线的斜率等于μ,截距等于SO,在极坐标系下的纳维-库伦准则表示式如下:
σr=SO-μσθ (4-8)
也就是说,将计算的井孔周围应力与(4-8)式中的应力对比,确定临界剪切破坏条件。借助莫尔圆的计算可以获得井孔周围的破裂位置和大小。当莫尔圆的半径{[(σθ-σr)/2]2+τrθ}1/2大于或等于自圆的中心到破裂线的距离时,则破坏即将发生。为了计算井周围破坏形状和大小,应用纳维-库伦破坏准则(4-8),在给定现场地应力条件下,井壁岩石发生破坏的最大内聚力值由下式确定(Zoback等,1982):
油气藏现今地应力场评价方法及应用
根据Byerlee的实验结果,大多数岩石的μ在0.6和1.0之间取值(Byerlee,1978),而SO则从几个兆帕到几十个兆帕之间变化(Handin,1966),所以选择变量SO作为临界破坏条件。当把合适的井孔周围应力值和选定的μ值代入式(4-9)时,如果其右侧小于SO,则是稳定的,如果等于或大于SO,破坏可能发生。
推广的Misses准则在井孔崩落问题中的应用
中间主应力对岩石的压缩破坏起重要作用(Mogi K,1972),可以用应力偏量不变量J2和有效平均应力表示中间主应力σ2对岩石破坏的影响,其表达式如下:
油气藏现今地应力场评价方法及应用
式中:
Bradley进行了几种不同围压的岩石破裂强度实验研究,得到了
油气藏现今地应力场评价方法及应用
式中:
方程(4-7)右边大于零,井孔稳定,否则可能发生井孔崩落。当现场不能用平面应变模型处理时,可借助于方程(4-12)在给定现场地应力和孔隙压力条件下预测垂直井孔是否发生崩落。
(2)库仑-摩尔准则
根据库仑-摩尔的研究,岩石破坏时剪切面上的剪应力必须克服岩石的固有剪切强度C值(称为粘聚力),加上作用于剪切面上的内摩擦阻力μσ,即:
τ≥C+μσ (4-13)
式中:μ——岩石的内摩擦系数,μ=tanφ;φ——岩石的内摩擦角,(°);σ——法向正应力,MPa。
式(4-13)称为库仑-摩尔强度准则,可用两个以上不同围压的三轴压缩强度试验进行确定。
图4-3 岩石剪切破坏和用主应力表示的强度曲线
此外,式(4-13)亦可用σ1和σ3坐标图(图4-3)上的直线来表示,因此,式(4-13)可根据主应力σ1和σ3改写成:
油气藏现今地应力场评价方法及应用
当岩石孔隙中有孔隙压力Pb时,库仑-摩尔准则应用有效应力表示为:
(σ1-aPb)=(σ3-aPb)cot2(45°-φ/2)+2Ccot(45°-φ/2)(4-15)
(3)德鲁克-普拉格准则
粘聚力和内摩擦角是表征岩石是否破坏的两个重要参数。库仑-摩尔准则中没有考虑中间主应力σ2的影响。如果计入σ2的影响,有三维库仑-摩尔强度准则可资利用,不过公式十分复杂不便应用。两者所得结果相差不大,因此三维准则极少使用。这时可采用德鲁克-普拉格准则(比三维库仑-摩尔强度准则简单些),其表达式如下:
油气藏现今地应力场评价方法及应用
当有孔隙压力时,采用I′1=(σ1+σ2+σ3)-3aPb代替上式中的I1,则:
油气藏现今地应力场评价方法及应用
油气藏现今地应力场评价方法及应用
对钻开地层的井内应力状态得到后,还可以简单的应用井壁上径向应力σr与切向应力σθ满足的下述关系,判断井壁发生剪切崩落的条件:
油气藏现今地应力场评价方法及应用
式中:τ0——粘滞力,MPa;φ——内摩擦角,(°)。
对于一地层来讲,岩石剪切破坏与否主要受岩石周向应力和径向应力控制,导致井壁失稳的关键是井壁岩石所受的周向应力σθ和径向应力σr的差值,差值越大,越易产生剪切破裂,井壁越易坍塌。故在井壁上最大切向应力方向,即最小主应力方向上产生剪切崩落。崩落的宽度与深度和岩石的内摩擦系数、粘滞力、地应力大小、泥浆柱与地层的压差等有关,且只在最小主应力方向形成拉长井径。
(4)地层坍塌压力
当井壁失稳时,地层将产生坍塌,地层坍塌压力是指井壁产生剪切破坏时的临界井眼压力。
从力学角度讲,造成井壁坍塌的原因主要是由于井内液柱压力太低,使得井壁周围岩石所受应力超过岩石本身的强度而产生剪切破坏造成的,此时,对脆性地层会产生掉块、井径扩大和卡钻,而对塑性地层,则向井眼内产生塑性变形,造成缩径。因此,钻井液密度值合理与否是衡量钻井过程中井壁是否稳定的关键因素。为此,必须将地层坍塌压力作为确定合理钻井液密度值的依据之一。影响井壁不稳定的物理、化学因素和工程因素很多,国内外的研究表明:地应力是决定井壁稳定的主要因素,井壁坍塌与否与井壁围岩的应力状态、围岩的强度特性等密切相关,储层孔隙、裂缝越发育,其固有剪切强度就越小,坍塌压力则越大;另外储层水平主应力差越大,其坍塌压力就越大。
假设地层是连续的、井眼周围处于平面应变状态,在完全弹性条件下,根据有关弹性力学理论,采用库仑-摩尔强度准则可导出计算地层坍塌压力(Pc)的公式:
油气藏现今地应力场评价方法及应用
式中:Kt——区域规则应力系数(可取为1);μ——岩石泊松比,无量纲;Pb——地层孔隙压力,MPa;σ3——上覆岩层压力,MPa;τS——岩石固有剪切强度,MPa;φ——岩石内摩擦角(一般取为30°)。
另外,也可以采用黄荣樽提出的地层坍塌压力与地应力和孔隙压力的关系式来计算地层坍塌压力,其也采用库仑-摩尔强度准则推出,具体公式为:
油气藏现今地应力场评价方法及应用
式中:σH、σh——所研究地层的最大和最小水平地应力,MPa;η——井壁岩石的非线形应力修正系数,η=0.9~0.95;a——有效应力系数,0<a<1(对于泥页岩地层可取a=0.5~0.6,对于砂岩a=0.7~0.8,对高渗地层a=1);C——表征地层强度的粘聚力,MPa;
应该指出,(4-21)式只代表保持井壁上该地层不允许有任何坍塌崩落的钻井液密度值,如果允许地层有一定的井径扩大率,这对某些易塌夹层有时是必要的,因为钻井液密度的设计要考虑裸眼段大部分地层的稳定性的需要,对于少数强度低要求高密度钻井液来保持稳定性的地层,若情况不是很严重,也只好让其有些崩落掉块。设其井径扩大系数为β=r/ri(ri为钻头半径,r为井眼扩大处的半径)。
要计算允许有井径扩大系数为β时的钻井液密度公式,使用下式计算:
油气藏现今地应力场评价方法及应用
地层的力学参数C、φ值可由岩心的三轴试验进行确定。如果没有岩心,亦可根据声波、密度、自然伽马测井资料进行估算,其中:
油气藏现今地应力场评价方法及应用
式中:A——常数,根据所用资料的单位推算出,随地区岩性而变的经验系数;vP——地层的纵波速度,m/s;Vsh——地层的泥质体积分数,%;μd——地层的动态泊松比,小数。
坍塌压力计算也常采用德鲁克-普拉格准则,此时坍塌压力计算公式为:
油气藏现今地应力场评价方法及应用
其中:
B=3σH-σh
油气藏现今地应力场评价方法及应用
式中:φ——岩石内摩擦角,(°);其他符号同前。
Bmnt.S.Aadnoy(1998)等研究结果表明,随着井眼的几何形状从圆形变成其他形状,井眼的临界破裂压力和临界井眼坍塌压力也将变化。
圆形井眼情况下,井眼周边所受切向应力是不变的,而其他形状的井眼、井眼的几何形状对井壁的切向应力将有很大影响。根据Lekhnitskii(1968)阐述的原理和定义,切向应力可以通过应力集中系数K来表达。Bmnt.S.Aadnoy(1998)得到的结论:随着井眼从圆形井眼过渡到分支井的井眼连接井段,临界地层破裂压力减少到圆形井眼的8%~16%,其临界地层坍塌压力减少到圆形井眼的8%~28%,这说明井眼几何形状在研究问题中的重要性。Bmnt.S.Aadnoy(1998)给出了圆形井眼、一般形状的井眼(椭圆形井眼、卵椭圆形井眼、双毗邻井眼等)坍塌压力计算公式:
圆形井眼:Pc=σmin(1-sinφ)-τ0cosφ+Pbsinφ (4-25)
一般形状的井眼:
油气藏现今地应力场评价方法及应用
式中:φ——岩石的摩擦角,(°);τ0——岩石内聚强度,MPa;K——应力集中系数;Pb——地层孔隙压力,MPa;Pc——坍塌压力,MPa。
当考虑地层渗透作用时,将考虑渗透作用时井壁坍塌处的三个主地应力,代入库仑-摩尔强度准则,则地层坍塌压力的计算公式为:
油气藏现今地应力场评价方法及应用
其中ξ=a(1-2μ)/(1-μ),
式中:φ——地层的孔隙度,小数;μ——岩石的泊松比,小数;a——Biot系数;η——应力非线性修正系数。
井壁产生坍塌崩落的另一个原因是井内钻井液柱压力小于低渗地层的孔隙压力,使井壁岩石产生拉伸崩落。它多发生于过渡带的欠压实超压低渗泥页岩层中,井壁的垮塌形态可能不具有长短轴之分,因为它是由高的孔隙压力驱使岩石向井眼内的变形造成的,这时井壁的失稳破坏主要由岩石的抗拉伸强度St所决定,此时坍塌压力的当量钻井液密度计算式为:
油气藏现今地应力场评价方法及应用
图4-4 江沙7井壁坍塌压力剖面
式中St可以用测井资料进行估算。
St=Ed(1+0.78Vsh)×3.75×10-3 (4-29)
式中:Ed——岩层的动态弹性模量,MPa;
因为德鲁克-普拉格强度准则计入了中间应力的作用,并考虑了静水压力的影响,能够反映剪切引起的岩石材料的弹塑性特征,在实际研究中得到了更为广泛的应用。图4-4是运用公式(4-24、4-28)建立的江沙7地层的坍塌压力剖面,地层坍塌压力对应的压井液当量密度基本上较低,在0.8~1.4g/cm3之间。从1600m深开始,地层坍塌压力逐渐变大,相应井壁扩大率也增大,当大约1990m深上下时,随着泥浆密度的增大井壁扩大率减小,说明该井从1600m井深开始地层的稳定性有所降低,需要增大钻井液密度才能维持井壁的稳定。
(5)井孔轨迹对其自身稳定性的影响
井孔倾角对破裂压力的影响
图4-5 井孔倾角对井孔破裂压力梯度的影响
(据W.B.Bradley,1979)
曲线A—正常现场地应力井倾角的影响:σ1=22.6kPa/m,σ2=σ3=19.2kPa/m;曲线B—构造现场地应力井孔倾角的影响:σ1=22.6kPa/m,σ2=18.7kPa/m,σ3=17.0kPa/m
如果井孔不垂直或在构造活动区内的垂直井,则井壁初始破裂的井孔压力PW低于垂直井孔的破裂压力。图4-5(曲线A)表示在正常应力区井孔的破裂压力梯度随井孔倾角增加而减小,当井倾斜角大于30°以后,破裂梯度随倾角增加呈线性降低。图4-5(曲线B)表示构造应力区井孔破裂压力梯度远低于正常应力区。且随井孔倾角增加,破裂压力梯度迅速下降,在30°~75°范围内,降低的速率最大,在75°~90°之间井孔破裂压力梯度接近常数。
井孔倾角对崩落应力状态的影响
井孔倾角、岩性、压力等变量都会影响井孔的崩落应力状态。表4-1给出的均方根剪应力
图4-6表示井孔倾角、井孔压力及三种不同岩石性质对井孔有效剪应力
油气藏现今地应力场评价方法及应用
(据B.S.Aadnoy和M.E.Chenevert,1987)
图4-6 Von Misses剪破裂图
(据B.S.Aadnoy和M.E.Chenevert,1987)
井孔方位对井孔稳定性的影响
在构造活动区域,如活动断层、山前挤压带、盐丘等活动构造区内井孔方位也影响井孔稳定性。在这种情况下,地应力的三个主轴不一定构成垂直和水平方向,大小一般不相等,一般来说是随钻井液相对密度改变。井孔破裂倾角和崩落倾角在0°和90°两种井孔方位上变化不相同(图4-7)。所以,对于穿过复杂构造应力岩层的井孔,不能忽略井孔轨迹对井孔稳定性的影响(W.B.Bradley,1979)。
图4-7 在构造应力区井孔方位和倾角对井孔稳定性的影响
(据W.B.Bradley,1979)
综上所述,井孔轨迹对井孔稳定性的影响分为两种情况:①在正常地应力区域,最大和最小水平地应力值相等或近似相等时,井孔方位对其稳定性没有影响,但井孔倾角对井孔稳定性有显著影响作用;②在活动构造区域,井孔方位和倾角对井孔稳定性均起重要作用。
(6)特殊地层的井壁稳定性分析
破碎地层井壁稳定问题
所谓的破碎地层一般是指地层富含节理、裂隙或井眼横穿断层等情况。这些地层在其形成的历史过程中,大多经受了剧烈的构造运动。对于裂隙分布杂乱无章无规律可循者,只能用概率统计方法当作随机介质进行分析。若能对所钻地层,例如通过岩心材料或露头岩石的观察分析可以找出节理、裂隙等的分布规律,则计算起来就方便多了。这些规律包括裂隙的优势方向、裂隙间距、缝宽、裂隙密度以及不同组裂隙间的交角和方位等以便提供设计编制计算模型。破碎地层的特点是钻井液密度小时会使井壁岩石从母体中大量分离剥落下来,使井眼扩大、掉块堆积卡在钻杆台肩或钻头处造成卡钻,如果裂隙中的流体压力高于钻井液压力,便会助长岩石的剥落现象。但若钻井液密度过大又会使钻井液侵入裂隙。增大裂隙中的压力,减弱裂隙面的强度,减小其间的摩擦系数从而增大井壁失稳现象。因此,对于这类地层,钻井液的密度要适当,并不是越大越好,而且钻井液中应含有能封堵裂隙的物质。
塑性地层的井眼变形收缩问题
由于塑性软泥岩、含盐膏泥岩和塑性灰岩地层(这些地层一般也具有蠕变特性,但其塑性变形更显突出)。在应力和温度作用下具有明显的塑性变形的能力,在钻井液密度不足以形成足够的液柱压力以抵抗其塑性变形时、井眼会迅速收缩,把钻铤或钻杆包住,其特点是钻具不能上提下放,转盘转不动而只能进行钻井液循环。
为了确定合适的钻井液密度,一个可行的办法是利用已钻取的旧岩心(本井或邻井的)尽可能设法恢复其原始含水量后,进行模拟温度和压力下的三轴试验获取其全应力-应变曲线以求得其力学变形和强度特性,然后用数值方法求解。
流变地层的井壁稳定问题
流变性是一些地层在一定的应力和温度环境下呈现应变随时间而增大的特性。钻井过程钻遇的流变地层基本上有两种类型:一种是泥质类地层,其蠕变特性主要是由于其含水量和应力大引起的;另一种是蒸发岩类和碳酸盐岩类地层,在高应力和高温条件下,蠕变特性也十分突出。
流变性和塑性是不同的特性,前者是依赖于时间的变形,变形的发展相对缓慢;后者主要是在应力作用下(超过弹性极限后)变形迅速发展。但往往在塑性变形中已包含有蠕变变形的成分,不过塑性变形占了主导地位,因此在研究井眼塑性变形时可忽略流变的成分。
当水应力水平尚未达到使岩石发生塑性变形时,由于井眼裸露时间较长,对于流变性大的地层,例如岩盐,就不能不考虑到其流变的发展会导致井眼收缩而卡钻。中原油田文东地区的盐层卡钻就是属于这种情况。通过对中原油田文东地区沙二段盐层及塔里木油田英买力地区第三系盐层的岩心在模拟温度应力作用下蠕变规律的试验和理论研究,获得了这些盐层的流变学参数,建立了井眼收缩规律的计算方法,并绘制出了在不同的温度条件下,控制盐层井眼不同收缩速率能保证安全钻进的钻井液密度图版(或即随深度变化的钻井液密度剖面),如图4-8所示,其对指导钻盐层技术起了重要作用。该图只是S3-2盐收缩速率为0.01/h的一个例子,不同收缩速率的图版对于其它油田亦具有参考价值。
图4-8 S3-2盐层控制井眼收缩的钻井液密度图
(据高德利,1998)
更复杂的情况是钻遇有泥膏盐和砂混杂的“复合盐层”,钻井液中的水分将对盐岩成分产生溶解作用从而使复合盐产生分散剥落,而位于其上方的地层失去依托也有可能垮塌下来从而恶化卡钻事故。因此钻盐层的钻井液组分和配方设计时应该充分考虑到这个特点,一般要求最好使用油基钻井液或过饱和盐水钻井液(须加盐抑制剂)才能实现快速安全地钻进。
应当注意到固井后盐层会继续蠕变从而使巨大的地应力(有时为非轴对称的地应力)逐渐施加于已固结的套管上,如果在套管强度设计时未考虑到这种盐层的蠕变外载,有可能因为套管设计强度(例如钢级及壁厚采用过小)不够而导致套管的挤毁。这也应当属于流变地层井眼失稳问题的一种表现,在钻井设计与施工时也是要加以重视的。