作为世界石油生产、消费、进口大国，近年来，我国石油消费量不断攀升，进口量更是迅速增长，使得我国石油对外依存度也在不断攀升；同时，我国天然气市场已进入大规模发展阶段，天然气消费量以每年两位数的速度增长，随着居民生活水平的提高以及对清洁能源需求的增加，我国天然气需求继续旺盛，未来几年国内天然气供需缺口将逐步增大。在这种情况下，如何对石油天然气资源进行最优开采，是可耗竭能源资源持续开采面临的主要问题，而石油天然气资源的开采又受其储量的动态变化、价格的随机波动、技术的不确定性、环境的可承受性及资源替代等诸多不确定性因素影响。因此，充分辨识和定量分析这些不确定性因素，确定我国石油天然气资源最优开采规模是非常必要的。本文运用经济学、控制论、最优化理论等，对不确定性条件下我国石油天然气资源的最优开采规模进行了较为深入的研究，主要研究工作和结果如下：(1)分析了我国石油天然气资源发展现状，指出制约我国石油天然气行业发展的主要问题，并进一步分析了石油天然气资源对我国经济社会的保障力。(2)基于不确定性条件的识别，对影响我国石油天然气资源开采的各不确定性因素进行了具体分析，并结合可耗竭资源开采路径理论，建立了石油天然气资源开采跨期优化模型，通过哈密尔顿函数及拉格朗日极值法求出开采规模的表达式。(3)以石油为例，对石油开采规模进行了实证研究。通过构建我国石油开采成本和石油价格模型以及对最优化方程中各参数的模拟和求解，应用VC可视化编程、数值分析等方法，对各种不确定性条件下我国石油开采规模进行了模拟与预测。(4)结合我国石油天然气资源开采的实际，针对性地提出了石油天然气最优开采的政策建议。这些研究成果对我国石油天然气资源的可持续开采和利用具有重要的参考价值。