基于ANP的页岩气可持续开发指标分析

路辰钰 唐雪凌 邓鹏 罗宇

摘 要：本文以中国页岩气开发现状为背景，从企业角度出发，以实现页岩气可持续开发及企业效益最大化为总目标，基于经济、环境、技术、政策、和企业自身多方面指标，建立起一套企业可持续开采页岩气及实现效益最大化的指标体系。采用模糊网络分析法（ANP），通过确定各指标因素的极限加权矩阵，识别影响制约页岩气可持续开发及企业经济效益的关键因素。

关键词：页岩气；可持续开发；企业效益 ；模糊网络分析法（ANP）

一、页岩气可持续开发指标体系建立

页岩气作为一种清洁高效的新能源，其开发和利用在近些年来备受关注。当下研究人员大多数是从国家这一较大的角度出发，考虑相关技术经济等问题，而企业方面研究很少，但企业才是页岩气的开发和销售利用的基点，本文就以中国页岩气开发现状为基础，从企业自身角度出发，以确保页岩气可持续开发又可实现效益最大为优化目标，对各项因素、指标进行初步筛选和定性分析。由于拟解决的问题是一个多标准的网络结构决策问题，故采用模糊网络分析法（ANP），通过确定各指标因素的极限加权矩阵，识别影响制约页岩气可持续开发及企业经济效益的关键因素。

（一）经济因素

页岩气开发的前期投资巨大，成本较高，是页岩气企业需要考虑的重要部分。通过定性分析和筛选，确定了如下经济因素指标：

高开发成本（B1）

开采权的垄断（B2）

投资渠道的缺乏（B3）

与其他能源的竞争（B4）

不完美的市场和天然气价格机制（B5）

（二）政治因素

页岩气是与国家能源的有关的高成本高回报的产业，需要得到国家的大力支持和指导。政治因素指标如下：

未经证实的公众接受程度 （B6）

法规、政策和标准的缺乏 （B7）

缺乏政府支持和指导方针（B8）

（三）技术因素

页岩气开采核心技术的掌握程度是我国页岩气开发利用发展的主要因素。但由于各种各样的因素，我国并没有掌握核心技术，且缺乏大量的实践和经验。技术指标如下：

缺乏核心技术（B9）

缺乏经验和实践（B10）

缺乏基础设施的支持（B11）

（四）环境因素

页岩气的开发必须服从环境规制。页岩气开发过程带来的大量的水消耗问题，产生的水污染、空气的污染和周围环境的干扰问题，以及开发期间产生的放射性物质处理问题都必须得到妥善处理。环境指标如下：

大气污染（B12）

大量的水消耗（B13）

水污染（B14）

全球變暖严重影响（B15）

干扰（B16）

（五）企业效益

基于企业自身如开发成本、虚耗等多方面指标，分析他们对企业经济效益的影响，筛选出如下企业效益指标：

产量递减规律B17）

经济极限产量（B18）

压力系数（B19）

储层条件（B20）

生产成本（B21）

其他费用（B22）

二、基于ANP的指标分析

模糊网络分析法（ANP）

模糊ANP包括四个主要步骤：

步骤1：确定多标准的网络结构决策问题。在这一步中，网络结构由标准或/和之间的关系替代方案建立。

步骤2：使用模糊层次分析法来确定未加权的效力矩阵。

步骤3：确定加权效力矩阵。

步骤4： 获得极限加权矩阵及各指标最终的权重。

基于上述步骤，我们运用ANP方法计算了以企业可持续开发页岩气及效益最大化为首要目标的各影响因素指标的极限权重。结果如下图所示：

三、结论

从上图可以看出，这些影响因素根据他们的相对重要性分为四个层次：缺乏政府的支持和指导方针（B8）， 法规、政策和标准的缺乏 （B7）缺乏核心技术（B9），生产成本（B21）属于明显重要的水平， 未经证实的公众接受程度 （B6），缺乏经验和实践（B10），缺乏基础设施的支持（B11）属于强烈重要的水平， 大量的水消耗（B13），水污染（B14），全球变暖严重影响（B15），高开发成本（B1）属于相当重要的水平，其他障碍属于弱重要的水平。

企业页岩气可持续发展的影响因素较多且关系复杂，体系较为庞大。企业不仅要以国家相关标准为基础，考虑国家层面上的大的环境，技术，政治，经济要求，还需要考虑企业自身的所有需要，不仅要深入研究页岩气的开采变化规律、成本、折耗，还要考虑自身的经济效益。因此要实现可持续开发且利益最大化，需要从多方面多角度考虑，对于这一问题可以采用模糊网络分析法（ANP）和解释结构建模（ISM）进行因素分析和进一步研究。

参考文献：

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