多層次灰色評價法在油氣勘探開發項目風險評價中的應用

景怡然 中國石油大學（華東）經濟管理學院

多層次灰色評價法在油氣勘探開發項目風險評價中的應用

景怡然 中國石油大學（華東）經濟管理學院

以某油田油氣勘探開發項目為例，將其風險劃分為地質風險、經濟風險、技術風險、管理風險和政治風險5類，并利用多層次灰色評價模型，通過分析評價指標等級與權重，建立評價樣本矩陣，確立評價灰類，得出綜合評價指標，從而對該項目的風險進行評價分析。結果表明，多層次灰色評價方法有效合理、切合實際，能準確地給出油氣勘探開發項目的風險程度，為今后油氣勘探開發項目的風險評價工作提供借鑒和參考。

油氣勘探開發；多層次灰色評價；風險；評價

油氣勘探開發項目具有投資金額大、風險程度高的特點，且油氣勘探開發項目涉及諸如勘探、鉆井、完井、測井等眾多環節，每一個環節出現問題都可能給整個項目造成難以挽回的損失。因此，構建客觀、合適的評價模型，準確識別和評價油氣勘探開發項目中可能出現的風險，采取及時有效的措施，對于實現石油企業又好又快的發展具有重要的現實意義。

1 多層次灰色評價模型

油氣勘探開發項目受到多個風險因素的共同作用，主要包括地質風險、技術風險、經濟風險、管理風險和政治風險。按照評價目標U、一級評價指標Ui(i=1，2，3，4，5)和二級評價指標Uij(i=1，2，3，4，5；j=1，2，3，…，ni)構建三層次的評價指標體系，如圖1所示。

鑒于油氣勘探開發項目的復雜性，需要對多個影響因素進行綜合考慮。AHP（層次分析法）用于解決多指標多層次性問題，而把灰色理論與之結合對于評價油氣勘探開發項目這種多因素影響的問題則更為合理。本文考慮油氣勘探開發項目的特點，構建三層次灰色評價模型，對油氣勘探開發項目的風險進行評價[1]。

1.1 建立評價指標體系

1.2 確定評價指標等級與權重

將油氣勘探開發項目中的風險評價分為高、顯著、一般和低4個評價等級，不同的評價等級按照順序依次打4、3、2、1分，如果出現位于兩個等級之間的情況，則分別打3.5、2.5和1.5分[2-3]。

圖1 層次評估指標體系

權重的確定是多層次評價的重要環節，傳統的專家打分法由于其主觀性強的缺點，所得到的結果往往不夠準確。本文采用層次分析法確定各個指標的權重。一級評價指標Ui和二級評價指標Uij的權重向量分別為A=(W1，W2，W3，W4，W5)、Bi=(Wi1，Wi2，…，Wini)。

1.3 確立評價樣本矩陣

尋找若干油氣勘探開發的相關專家組成專家組，假設有k(k=1，2，…，p)個專家，對評價指標Uij打分，其中第k個專家對于指標Uij的打分記為dijk，這些打分組成評價樣本矩陣

1.4 確定評價灰類

評價灰類的確定是由其等級數、灰類的灰數以及白化權函數共同決定的。依據評價指標等級將評價灰類分為高、顯著、一般和低4個等級。評價灰類用e(e=1，2，3，4)表示，對應的白化權函數分別為f1，f2，f3，f4，則評價灰類e=1時，評價灰數白化權函數評價灰類e=2時，評價灰數2ˉ∈[] 0，d2，2d2，白化權函數，，當e=3， e=4時，以此類推。

1.5 確定灰色評價系數和評價矩陣

對于指標Uij屬于第e個評價灰類的灰色評價系數，記為，那么屬于各個評價灰類的總評價系數。記，表示評價者認為指標Uij屬于第e個灰類的認同程度，稱之為灰色評價權，指標Uij的各個評價灰類的評價權向量rij=(rij1，rij2，…，rije)，再把各個灰色評價權向量進行綜合，就得到了綜合評價矩陣

1.6 綜合評價指標

指標的綜合評價包括對一級和二級評價指標的評價。首先對二級評價指標進行評價，得到Uij的綜合灰色評價權向量Si=Bi·Ri=(si1，si2，si3，si4)，從而得到綜合灰色評價矩陣R=(S1，S2，S3，S4，S5)；對一級評價指標評價，綜合評價S=A·R=(s1，s2，s3，s4)。對各類等級按照前面所定義的灰水平賦值，然后把綜合評價結果進行單值化處理得到最終的綜合評價值C=S·ET，其數值的大小決定了綜合評價能力的高低[4-5]。

2 實例應用

以某油田油氣勘探開發項目為例，利用多層次灰色評價模型，對該項目的風險進行評價分析。該項目的一級評價指標包括地質風險、經濟風險、技術風險、管理風險和政治風險5類。地質風險又包括構造的風險、儲層風險和油藏風險3類；而經濟風險則分為財務風險和市場風險2類；技術風險包括勘探風險、開發風險和地面建設風險3類；管理性風險分為工作制度風險、管理水平風險、管理方式風險3類；政治風險又分為稅收政策風險、環保政策風險、進出口政策風險、貨幣及外幣政策風險4類。這樣就將二級評價指標分為15類，基本考慮了油氣勘探開發項目可能面臨的風險。

（1）指標權重的確定。專家組對各個評價指標打分后，利用AHP（層次分析法）處理可得到各個指標的權重

（2）構建評價樣本矩陣。選取了5位專家對二級指標Uij打分，記錄打分結果，形成評價樣本矩陣

（3）確定灰色評價權矩陣。按照上述規則，處理樣本矩陣，得到評價權矩陣

（4）綜合評價指標。評價結果向量為

10.3969/j.issn.1006-6896.2015.9.006