煤层气经济评价数量化模型及决策支持系统研究

在国际能源局势趋紧的情况下，作为优质洁净能源和基本化工原料，煤层气开发利用对于改善能源结构、改善煤矿安全生产条件、保护生态环境，培育新型产业并促进经济、社会可持续发展具有重要意义。.基于复杂系统"定性与定量相结合的综合集成"的方法思路，运用煤层气地质学、技术经济学和现代数学方法研究建立适合我国煤层气开发特点的经济评价指标体系，并对评价指标进行优选、量化；运用多目标规划模型和数据包络分析（DEA）建立煤层气经济评价的数量化模型，研究数量化模型实现算法；在此基础上，运用人工智能和现代计算机技术建立煤层气经济评价决策支持系统，从而为煤层气项目经济评价和投资风险性预测提供决策支持。.通过本项目的研究，期望在煤层气评价理论和方法、风险性分析预测模型，以及煤层气经济评价决策支持等方面有所突破，为未来煤层气开发的产业化作好理论和方法的准备。因此，本项目的研究具有重要的理论和实际意义。

遵循“定性与定量相结合的综合集成的方法”的方法思路，运用煤层气地质学、数量经济学和现代数学分析，建立了基于有界数据包络分析（Data Envelopment Analysis，DEA）的煤层气经济评价指标体系，并对相关指标进行了优选、量化；首次将DEA方法引进煤层气经济评价中，研究建立了基于有界DEA的煤层气经济评价模型，结果表明DEA方法能够确定不同方案的优劣顺序，提供非有效方案的参数调整方向和具体调整数量；通过已知量确定、决策变量选择、确定目标函数等过程，建立了煤层气经济评价多目标规划模型，研究结果表明研究区环境效益、安全效益、净现值的变化趋势与现实相符合；研究了煤层气经济评价的风险来源及传播过程，建立了基于DEA和Monte Carlo方法的煤层气经济投资风险模型，研究了实物期权模型在煤层气项目评价中的应用；同时，利用时间序列组合模型等研究了煤层气产能预测模型建立，结果表明模型有较高的预测精度；最后，利用C#可视化高级语言，设计开发了煤层气项目经济评价决策支持系统，系统包括数学模型、经济评价、不确定分析和后期成果显示等功能模块，可为煤层气经济评价提供辅助决策。