Multicriteria methods analysis and game theory applied to the choosing of regulatory frameworks for oil and gas exploration in Brazil

O Brasil vem passando por um período de mudanças na regulação do mercado de exploração e produção (E&P) de petróleo e gás com o intuito de promover o seu desenvolvimento econômico, tecnológico e científico. Duas destas mudanças foram responsáveis por drásticas modificações no mercado de E&P brasileiro, sendo a primeira, a quebra do monopólio da Petrobras em 1997 com o início da utilização do regime de concessão e, a segunda, a utilização do regime de partilha de produção a partir de 2013 para as áreas estratégicas, especialmente o pré-sal. A busca por um regime regulatório adequado para o mercado de E&P é uma tarefa bastante complexa, porque cada agente envolvido busca defender seus próprios interesses e critérios, o que acaba por resultar em um problema em grupo. Neste trabalho pioneiro, uma nova metodologia é proposta, combinando uma abordagem de tomada de decisão multicritério (MCDM/A) e a teoria de jogos, com o intuito de compreender e analisar mais profundamente este problema e encontrar soluções de equilíbrio. Esta metodologia inovadora é uma das contribuições deste trabalho e propõe modelar a escolha de um regime regulatório mais adequado como um jogo de negociação, levando em consideração as diferentes preferências e perspectivas de todos os agentes envolvidos no mercado brasileiro de E&P de petróleo e gás. Três aplicações práticas do modelo foram realizadas, sendo que as duas primeiras aplicações foram realizadas com dados teóricos e a terceira a partir de coleta de dados com especialistas do mercado de E&P brasileiro. Como principal resultado, verificou-se que a lógica destas aplicações práticas se assemelham ao jogo clássico da Batalha dos Sexos, onde as melhores soluções acontecem quando os agentes coordenam suas ações, mesmo com interesses opostos. Esta dinâmica de conflito de interesses torna a busca por soluções desafiante, sendo improvável que os objetivos de todos os jogadores sejam adequadamente atendidos por somente uma opção, independentemente da alternativa escolhida.Brazil is facing a period of changes in its regulatory frameworks aiming to promote the economic, technological and scientific development of its entire oil and gas exploration and production (E&P) market. Two of these changes have drastically modified the Brazilian E&P market, which the first one was the utilization of the concession regime breaking the Petrobras monopoly after 1997 and the second one, the adoption of production sharing contracts (PSCs) after 2013 for all the strategic areas, especially the pre-salt. Finding a suitable regulatory framework for the E&P market is a quite complicated task, because every agent involved seeks to defend its own interests and criteria, resulting in a group problem. In this pioneering work, a new methodology is proposed by combining a multicriteria decision-making (MCDM/A) and a game theory approach, targeting to understand and analyze more deeply this complex problem in order to find equilibrium solutions. This innovative methodology is one of the main contributions of this work and proposes to model the choosing of an appropriate regulatory framework as a negotiation game, taking into account the different preferences and perspectives of all agents involved in the Brazilian E&P market. Three practical applications were performed, where the first two were carried out with theoretical data and the third one by using data collected with Brazilian E&P market experts. The main outcome identified that the logic behind these practical applications is similar to the classical game of Battle of sexes, where the best solutions happen when players coordinate their actions, even with opposing interests. This dynamic of conflict of interests makes the search for adequate solutions a challenging task, being unlikely that the objectives of all the players will be sufficiently accomplished by only one option, regardless of the alternative chosen