战略油气储备类型

1. 战略油气储备类型

根据中国战略油气储备概念的界定，储备管理类型应该根据战略储备的长远发展系统地考虑储备物资的接替性。如果长期（假设半年或更长时间）进口得不到充足供应，那么不仅需要原油接替成品油的储备，而且还要有原来未开采的石油开采出来接替储备的原油，甚至是勘查储备的基地要接替试采封存的基地，以使中国战略石油储备有一个更加完整的体系。因此，在储备类型上应该具有表7-8中所列的各种类型，而形成一个更加完整的分类系统。

表7-8 中国战略油气储备类型分类

其中就包括了资源储备地分类（即矿产地封存储备）方式。资源储备是指石油没有开采出来而封闭在其所存在的地质构造层中的储备形式，因此也是矿产地储备的一种形式。
根据储备地分类，战略油气储备可以分为异地储备、矿产地储备。油气异地储备是指储备的油气被开采出来，以石油和天然气的形式或加工成成品油形式，并以一定方式输送到离开采区一定距离的、其他人为或天然的储备空间里储备，包括储罐、储船、洞储等方式。因此又可以根据油气是否加工后再储备分为原油储备和成品油储备。油气矿产地储备又可以分为封存储备、开采储备。油气矿产地储备的封存储备是指油气试采达到一定开采要求后，未继续开采而封存于原储藏地质构造内的储备形式。油气矿产地储备的开采储备是指储备的油气被开采出来储备于开采区的人为储备空间里。
油气矿产地储备的封存储备具有资源形式、无运输成本、无须人为储备空间的特点。它与异地储备的基本差别在于储备地方是否在油气原储藏空间内。油气矿产地储备的开采储备具有基本无运输成本、需人为储备空间的特点，但已完成原油开采阶段。矿产品（原油）形式储备具有待加工、运输成本大、需人为储备空间特点；成品油储备具有已加工完成、运输成本较大、需人为储备空间的特点，应该属于异地储备。
根据目前中国战略石油储备的类型看，要形成更加完整的类型体系，只需要增加储备方法中的船等，加强矿产地储备中的封存储备和开采地储备。其中最重要的矿产地储备的封存储备，这不仅解决储备方式较为单一的问题，而且也是解决中国战略油气储备方式接替问题。

2. 战略油气储备总量

战略油气储备量不仅关系到应急目的能否达到及达到的程度，而且关系到战略油气储备的经济性。决定战略油气储备量受诸多因素的影响。如储备应对的时间长短、消费能力、生产能力、供应效率，以及储备资金等。储备应对的时间越长需要的储备量越大。消费能力越强储备量也要越大。供应效率越高可以适当减少储备量。而生产量越大储备量就可以随之减少。一般情况下，战略石油储备资金受储备国经济水平的制约，国家经济水平越高可动用用于石油储备的资金就可多一些，那么储备的量就可加大。中国目前经济发展仍然处于一个相当水平的发展状态，又有过去的积累，因此资金是充足的。所以在此重点考虑前4个因素。
1.根据IEA规定的储备义务概算
储备总量目标的确定首先可以依据国际能源署的规定行事。国际能源署的规定中包括储备义务、国际市场的变化、国内石油供需情况、本国民间储备的规模、储备资金的筹措等内容[168]，还应该考虑国家进口石油绝对量和储备成本等。
国际能源署对其成员国的战略石油储备量有不同的标准要求，同时建议成员国的石油储备量最好达到90天的石油净进口量（表7-9）。虽然由于中国不是其成员国，但是可以根据该标准及本国的需要来设计储备总量。

表7-9 国际能源署对各国石油储备量指标

（据参考文献[169-170]）
注：英国储备天数为上年消费量，美国只是国家储备量。
表7-9中各个国家均是国际能源署机构的成员国。其储备量平均值为3620.14×104t，平均天数为105天。该值已超过国际能源署建议的90天储备量，这是各个国家根据本国的国情进行了调整后的结果，所以增加了一定保险系数值。如果中国的战略油气储备按其平均天数为基准，以2011年的进口量计算（Q进口量2011＝253.78×106t），可得2012年中国的战略石油储备达到部分发达国家目前平均水平的量值：

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按照储备量为前一年净进口量计算（用供应缺口量代），2015年和2020年中国战略石油储备达到部分发达国家目前平均水平的量分别应为

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其中，Q2014供应缺口量＝33273.83×104t 和 Q2019供应缺口量＝51291.26×104t 分别为第3 章预测的2014、2019年中国石油生产量供应其需求的缺口量值。
2.根据其他国家目前的储备量概算
虽然国际能源署对一些国家的战略石油储备量进行了安全评估概算后，提出了一定储量要求，但是各个国家又会根据国际能源署的基本要求及环境的改变状态，进一步进行更加详细的安全评估，得到一个更适合本国的战略石油储备量（表7-10[170]）。后者的波动性会大于前者。因此中国的战略石油储备量也应该不断地考虑环境变化，对储备量进行修正。

表7-10 2010年6月欧洲委员会部分成员国石油储量及总量统计

注：合计中储备天数为欧盟各国储备天数平均值。
美国在不时地根据国情修正本国的战略石油储备目标。2007年1月布什总统的国情咨文中宣布，到2027年美国的战略石油储备达到15×108桶。2007年美国的战略石油储备量为7.27×108桶，实际为6.98×108桶[171]。
从表7-10和表7-11可见，不同的国家境外储备比例差别很大，从比例为零的如奥地利等国，到最高为50.18%的比利时。考虑到国外储备方式在一旦需要时，获得储备油气资源的风险将会很大。因此，在此讨论中国战略油气储备量问题时只计算国内储备量。

表7-11 其他国家石油储备量值

（据参考文献[68，133-134，172]）
表7-10中所列欧洲各国的储备天数的平均值约为128天。当然，以上欧洲各国的战略石油储备天数和储备量是包括除政府以外的储备业务范围内的全部。因此，按照中国战略油气储备的规划要求，到2020年总储备天数达100 天，其中国家储备天数达90 天的比例，那么可以推算出中国战略石油储备天数达到目前欧洲各国储备天数的标准值为128天，则其中国家储备天数就为115天。依此作为中国战略石油储备的天数。
同时，假设将来中国石油生产量的增长幅度还与现在相同，以2011年的进口量计算（Q2011进口量＝253.78×106t），可得中国达到目前欧洲各国平均水平的战略石油储备量值。

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因此，按照欧洲各国目前的标准，2011年中国的战略油气储备总量应该约为8000×104t。虽然由于该进口量不是净进口量，最后得到的结果值应该小于该值。所以可以根据本次研究预测的数据进行修正计算。
根据IEA的要求，一国的战略石油储备量应该与其前一年的消费量或进口量相关联。在此将储备量为前一年净进口量（用供应缺口量代）关联。则2015年、2020年中国国家战略石油储备达到目前欧洲各国平均水平的量分别应为

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中国的储备总储备量为

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3.根据中国战略油气储备目标概算
根据中国国家战略石油储备中心公布的储备目标，到2020年三期战略石油储备基地建成完工后，中国的战略石油储备总量可以达到100天的规模，其中国家储备达到90天净进口量规模（约合8500×104t）[173]。则100天的总储量约合9500×104t。
利用第三章预测数据，生产量无法满足其消费量的缺口值，计算得到2020年中国国家战略石油储备量：

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中国的总储备量为

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4.其他研究者的估算
不同的专家对战略石油储备的应对天数有不同的要求，同时这些天数应该满足的是进口量值还是消费量值也有不同的说法（表7-12）。从时间看，早期的标准值用的是消费量值，近期的用进口量值。根据战略石油储备的目的是为了应对因某种原因而使得石油供应中断的突发事件。中国是个生产石油的国家，虽然生产量不能满足消费需求量，但是生产量所占的比例很大，石油中断供应主要是指从国外获得的部分，所以用进口量计算更加合理。

表7-12 不同专家对中国战略石油储备量估计值

（据参考文献[68，119，151，175-178]）
另外，根据一些专家的推算办法，即知道目前的净进口量值和增长速度来推算未来的净进口量值，以确定今后的可能储备总量。如2020年中国石油消费量至少为4.5×108t，国内生产量可能达到2×108t，则中国净进口量应该至少为2.5×108t。那么2001年至2006年间中国石油净进口量年平均增长为17.3%，2006年石油净进口量为16286×104t，到2015年可达2.5×108t、2020年达到3×108t[174]。也有专家采取假设类推法进行估算。如果2010年石油净进口量为2×108t，则120天为进口量约6500×104t；到2020年石油净进口量以3×108t 计，120 天为9800×104t[175]。如到2020年中国净进口原油约3×108t 时，需要的储量为9800×104t、120天[68]。
依据以上的推断办法，以及中国海关统计年鉴公布的数据，2011年中国石油进口量为23930.86×104t，出口量为303.30×104t，因此可得净进口量为23627.56×104t。可以类推，中国石油净进口量到2015年时可达3.36×108t、2020年达到4.35×108t。则储备120天时，应储备量2015年约为11000×104t、2020年约14200×104t；储备天数90天时，应储备量2015年约为8，250×104t、2020年约为11000×104t。
将以上计算数据汇总，见表7-13。显示，如果中国战略石油储备国家目标是90天，则2015年时达到90天储备的量为（8200～8250）×104t；到2020年达到90天的储备量时应该为（12600～11000）×104t。根据这些过去的预测数据可以发现，随着时间的推移，中国石油消费需求量、进口量都大于过去的预测数据。而且预测事件离发生时间越远则差距越大，这也符合统计预测的规律。这有两种可能：一是过去发生的数据水平本身就偏低，而且变化程度不高所导致。二是过去发生的数据本身水平偏低，而变化程度高，使得预测者修正了预测数据以便显示预测数据与过去的差距不太大，可信度更高。无论这两者哪种因素都将使预测值偏小。

表7-13 国家储备石油量预测统计

注：前3个储备量用本次预测值的国内供应缺口量值按天数折合成。
因此，根据第四章第三节中表4-27，假设中国的经济发展速度基本与目前保持一致，新型能源的开发利用主要是替代煤炭能源时，中国能源消耗结构中油气能源比例变化不大。那么，到2015年时，中国国内石油供应缺口量为（3.42～3.72）×108t，需要进口将达到3.5×108t；2020年进口石油量将达到5.1×108t，国内供需缺口量为（4.73～5.73）×108t。
根据本次的预测推算，中国战略石油储备量为90天，2015年约为8200×104t，到了2020年则为12600×104t。90天的战略石油储备量仅仅是IEA的基本安全要求。按照目前欧洲各国的安全水平要求，中国国家战略油气储备应该将储备天数提到115天，则2015年的储备量约为1×108t、2020年约为1.6×108t。

3. 战略油气储备比例

不同的战略油气储备类型有不同的特点，而这些特点在满足应急程度、安全状态、供应成本等要求上是不同的。异地储备往往以成品油和原油两种物资形态出现，矿产地开采储备和矿产地封存储备是以原油物资形态出现。不同的油品使用对象对其储备也有着不同的具体要求。如有研究者认为要根据油气资源的品种和军队等的需要，进行储备方式、方法的选择。这是根据储备品的使用对象来区别对待，但是中国战略油气储备有着基本需求满足特征。战略油气储备管理是通过储备原则来指导确定储备方式和储备数量，无论是国家一方，还是储备和使用一方都会关心各自的储量问题。最根本的问题就是解决表7-6中所列的各种类型的比例。
1.他国储备比例概况
从收集的资料看，研究最多的内容是根据储备主体和储备形式分类来说明储备比例。即国家储备和企业储备或机构储备在油品和原油上各占多少比例。
不同的国家对于成品油和原油的储备比例各不相同。最早开始战略油气储备的法国是以成品油为主、原油为辅。据资料显示，英国的成品油占到总储备量的53%，德国成品油和原油各为50%。
还由于不同的国家储备主体也有差别（表7-14）。如欧美、日、韩等国的石油储备都有民间组织机构的参与，并占据着很大的份额。德国施行“联盟储备”机制，官民联盟储备量为90天、政府储备17天、企业储备15天[136]。法国的战略石油储备在1993年颁布的新石油法规中规定企业要相当于前一年消费量26%的储备，约为95天的储备量[2]。日本民间石油储备达到77天，占据国家总储量的46.4%。美国目前的战略石油储备高达7.27亿桶，商业原油库存有3.5亿桶；其全国石油储备相当于150天的进口量，其中政府为53天进口量，仅占1/3[134]。日本在2000年国家储备474.1×108L，占总储备52%；民间储备434.0×108L，占总量48%；2002年国储483.6×108L原油、89天；民储418.7×108L、77天消费水平[179]。到2004年176天，约9398×104m³的总储备量，其中政府91天、约5099×104m³；企业85天、约4554×104m³[141]。韩国2002年石油总储备为74.5天，其中国家储备29.7天、民间储备44.8天[134]。可以从表7-12中看出，不同国家在对储备对象的比例要求上差别也很大。

表7-14 中国与其他各国不同储备对象的储备比例比较

从IEA成员国的战略石油储备发展趋势看，政府储备基本稳定，企业储备比例下降，机构储备比例上升。储备油品的品种各国间存在较大差异，油品所占比例15%～100%都有，政府储备通常是原油[68]。IEA估计欧盟石油储备成品油占总储备量的比例约为56%，占各国石油储备总量的比例为20%～100%[180]。
从储备的油品形式看，不同的国家储备的形式及不同形式的储备量比例差别很大。不过有一个共同点，各国政府储备基本都是以原油形式为主，只有少数欧洲国家有成品油。这主要是考虑储备成本和储备目的而形成的趋势。储备成本包括储备设备建设的一次性投入、采购储备石油的资金、运行维护费用。原油的储备成本是最低的，而且具有一定的投资作用。美国的盐穴储库的修建成本约1.5美元/升，而罐储高达12美元/升。
因此中国的战略油气储备是以国家储备为主，那么在储备油品形式上也应该是原油形态。应急程度最好的成品油形式储备应该由企业承担，这也便于直接供应给成品油消费市场。同时，这部分的储备进入了国家管控范围，可以以战略石油储备管理渠道下拨一定的补贴费用来控制。这也就形成了中国战略石油储备的接替系统：战略勘查储备的原油可以供应异地储备，异地储备的原油又可以供应生产企业生产，最后接替成品油储备。
2.战略油气储备组织间供给关系分析
根据以上分析可见，各个国家的储备比例与其储备形式有很大关系。而储备形式和储备方法的不同又会使得储备成本发生变化。通常情况下，应急程度高的即供应时间短的方案成本发生费用会高。所以无论从成本上还是供应时间上进行研究都必须搞清楚战略油气储备各种组织之间的关系，见图7-8。

图7-8 战略油气储备组织间供给关系

如果储备以油品形式，且已运至异地储备基地中，这时应急供应时间最短，但是储备成本较高。如果以原油形态储备，在开采地储备、异地储备和封存储备3种类型上应该是最后一种成本最低。因为该储备方式不需要人为建造储物或者运输至某一地方，所以成本最低，但是供应所花时间最长。如果开采后储备在当地人工储备容器中，运输费用基本可以省去，可是需要轮换油等环节来维持原油的质量，这就有大量的成本费用发生。对于封存储备方式上是可以省略的，而且安保程度和费用也会降低。如果开采出来放置岩洞中，那么需要运输费用，当然封存储备方式是不需要的。
从以上讨论中还可以看出，异地储备、矿产地开采地储备和封存储备这3种方式呈现接替性。当异地储备原油量使用降到安全线时，就可以动用开采地储备的原油；而当开采地储备的原油量调用降到安全线时，就应该启封生产井，开始动用封存储备的原油。因此这3种储备方式各自储备的比例就与运输所要时间、开采生产所需时间有关联。
假设突发事件造成进口油气资源完全中断，那么油气供给只能完全依靠国内供给。即石油产品的炼油生产企业只能由国内的油田生产原油或储备地输送原油来完成供给任务；其他的生产制造企业、服务行业等用油组织或销售终端组织也完全依靠国内供给。其供给关系可用图7-8展示。其中油品使用者代表石油产品的终端使用者，可以是企业，也可以是个人。
由图7-8可以得到5条供油路径。路径Ⅰ，即异地储备基地—油品使用者或终端销售者，这时的异地储备品应是油气产成品，如汽油、柴油等，也是供油路径中最短的一个；路径Ⅱ，即异地储备基地—炼油企业—油品使用者或终端销售者；路径Ⅲ，即矿产地封存储备基地—异地储备基地—炼油企业—油品使用者或终端销售者；路径Ⅳ，即矿产地封存储备基地—矿产地开采储备基地—炼油企业—油品使用者或终端销售者；路径Ⅴ，即矿产地封存储备基地—矿产地开采储备基地—异地储备基地—炼油企业—油品使用者或终端销售者。
此时，储备供应总成本和总时间分别用公式（7—1）、公式（7—2）计算。

中国油气战略储备研究

式中：C总为总储备成本；ci为第i个运输过程需要发生的成本费用，i＝1，2，3…，8；c炼油为炼油花费的成本费用；c储备为储备基地储备物资所花费用；c开采为从矿产地封存储备基地开采出应急使用的原油时所花费用。
c储备采用不同的路径供油时其组成项目有所不同。当由第一条和第二条路径供油，c储备等于异地储备费用；当由第三条路径供油，c储备等于异地储备费用；当由第四条路径供油，c储备等于矿产地开采储备费用；当由第五条路径供油，c储备等于异地储备基地的储备费与矿产地开采储备基地的储备费之和。

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式中：T总为由供应地供油到油品使用者所需全部时间；ti为第i个运输过程需要发生的时间，i＝1，2，3…，8；t炼油为炼油所花时间；t开采为从矿产地封存储备基地开采出油气资源所花时间。
一般情况下，由矿产地封存储备到矿产地开采储备基本无运输或运输路径很短，所以可以认为t5＝0，c5＝0，t4＝t7。同时异地储备基地和矿产地储备基地供应物资时间只考虑运输时间，无生产用时间。
3.战略油气储备比例
根据以上的分析可见，战略油气储备量是需求量、供应时间、供应成本等因素的函数，即公式（7—3）。

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式中：Q储备为总储备量；q需求为消费需求量；T为供应时间；C为供应和储备的成本。
假设Ⅰ：消费需求量在常态下和突发事件下总量基本不变。
假设Ⅱ：应急状态下供应物资是首要的问题，即供应时间的影响程度远远大于其他因素。
假设Ⅲ：供应是均衡的，而且上游的供应量能够满足下游的需求量。
则Q储备＝f（T）。
又可以根据图7-8所示的各战略油气储备组织间的关系得到表7-15。不同的供应路径所需的运输、生产时间是不相同。路径Ⅴ所用时间最多。

表7-15 不同供应路径下的供应时间

再则，中国国家战略油气储备以原油形式为主，应对突发事件的供应终端只针对炼油企业，所以t1可以不考虑，储备量是供应时间的函数。
对于每个储备组织的原油储备情况，可以利用连续观测法不间断地监控。当某个组织的原油储备库存量降到重新订货点时即安全库存量时立即补充库存。不断补充的量至少等于该组织不断消耗的量，即至少使库存量保持在安全库存量值；同时补充的原油到达时应该是库存原油量降到报警线之前才是安全的，见图7-9。

图7-9 原油储备连续观测方式下的库存变化情况示意图

因此，当炼油企业生产的成品油不断地供应市场，也就不断地消耗原油。储备基地供应炼油企业的原油量与炼油企业的原油消耗量一致时，即可得到：

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其中，t开采是指从原油达到储备或炼油加工质量技术标准、可以运输供应下游组织之前所用的所有时间之和。如果成品油量与市场需求短缺量相等，也就是说储备基地的储备功能发挥了作用，储备目的达到了。那么此时各储备基地的储备量比例可以按照供应时间的比例确定。
因此，路径Ⅲ的储备比例：
总时间量T3＝t2＋t4＋t开采；
异地储备基地原油储备量为公式（7—5）

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矿产地封存储备基地的储备量为公式（7—6）

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路径Ⅳ的储备比例：
总时间量T4＝t3＋t开采；
异地储备基地原油储备量为公式（7—7）

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矿产地封存储备基地的储备量为公式（7—8）

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路径Ⅴ的储备比例：
总时间量T5＝t2＋t7＋t开采；
因为t5＝0，t4＝t7，则路径Ⅲ和路径Ⅴ的时间相同，所以异地储备基地原油储备量Q5异地储备＝Q3异地储备。
矿产地开采储备基地的原油储备量为

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矿产地封存储备基地的原油储备量为

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由此可见，当战略油气储备动用时，供应时间是最为重要的因素。当总储备量确定以后，可以根据以上（7—1）至（7-10）公式计算出开采储备、封存储备的比例值。

4. 战略油气储备系统设计原则

早在2003年，中国政府在《中国的矿产资源政策》中就已谈到建立战略矿产资源储备制度。国家根据矿产资源供需现状及现有国力，对重要战略资源分期分批纳入储备序列[163]。而且专家也普遍认为，只要是供应地依赖中东地区，而石油作为国家经济发展的主导地位不变，那么石油储备就具有不可替代的三大作用。即维系国家能源安全、减轻运输风险和平抑价格稳定市场[128]。
而且IEA 在其能源报告中分析认为，中国在 2002-2005年期间的能源需求增长量相当于日本目前每年的能源消费量。中国的一次能源需求将从2005年的17.42×108t标准油攀升至 2030年的38.19×108t标准油。整个预测期内能源需求增速年均为3.2%[67]。
那么，时至今日伊朗危机迫在眉睫，如果美伊战争超过30天，伊朗对世界石油市场展开禁运也就不止30天时间，中国的石油供应会呈现什么样的状态？据有关人员估计，美国在2010年之前战略石油储备计划达到15×108桶，如果现在伊朗打一场200天的仗，对全球石油搞制裁，美国可以坚持420天，欧盟大约支撑238天，日本也在200天以上[150]。目前中国的战略石油储备目标设计是到2020年储备量约相当于发达国家90天的水平。因此进一步完善中国战略石油储备体系的规划和建设是非常有必要的。
虽然战略石油储备各个国家的储备主体（即责任者）有所不同，储备量依据其经济活动的需要而发生变化。但是储备的基础依据都是相关的法律法规。而且石油储备除了继承通常情况下企业经营活动的储备功能外，还有其特殊之处。一是强制性，这因其依据而来；二是公共性，无论谁承担储备责任，其行动都受政府统一协调、安排；三是广泛性，表现在供应对象面向国家整个市场而不是某一个企业的生产运营需求。
要高度重视以上所述危机事件，并投入巨资建立石油战略储备；同时应该注意战略石油储备4个方面的问题。第一，战略石油储备的目的是防止因石油禁运而供应中断；第二，国家所有和政府决策，市场化运作；第三，根据综合因素适时调整战略石油储备规模；第四，根据成本效益分析确定石油战略储备技术路线和储备量[16]。
根据以上的分析可以得到中国战略油气储备的5项原则：保障原则、安全原则、系统原则、经济原则和科学原则。
1.保障原则
这是战略油气资源储备具有的基本功能，因此是要遵循的基本原则。除了应急保障外，还应该有中长期准备，具有接替性保障。
2.安全原则
战略油气资源储备是为了国家安全包括国防和经济的安全目的而建立的，因此为了实现这个目的也应该保证这个体系本身的安全性。同时还应该从全局与局部相结合出发，充分考虑基地的安全性。包括技术安全性、设施安全性、环境安全性。
3.系统原则
战略油气储备基地的建设不仅要考虑目前情况，也要考虑将来可能的变化；不仅要设计基地建设所必需的管理流程，还应该充分规划保证这些流程能够正常、顺利实现的控制方案。
4.经济原则
经济性是指战略油气储备应该考虑在购买、调用、储备量和储备地等运营过程中的成本问题。虽然战略油气储备具有强制性、公共性等，相对于商业活动的储备来说可以经济性不太重要，但是其储备运营的费用巨大、成本很高，包括采购、储备活动等，所以一旦注意降低成本将会节约大量的资金。
5.科学原则
战略油气储备体系的建立要充分考虑到中国的发展乃至整个世界的经济变化情况，充分利用已经取得的各国以及中国所取得的工作经验和研究成果，用定量与定性相结合的方法进行战略油气储备的方向选择与空间布局科学优化和可行，以保证国家安全发展的需要。