[pt] O estudo de estabilidade do poço visa minimizar eventos indesejáveis, decorrente de um peso de fluido inadequado. No desenvolvimento do projeto de estabilidade mecânica do poço são definidos limites de pressões, onde o valor de pressão máxima aceitável é fornecido pelo gradiente de fratura. Diversos modelos são propostos na literatura a fim de estimar o valor do gradiente de fratura e a base para todos eles consiste numa precisa determinação do modelo geomecânico. Para esse trabalho foi realizado uma pesquisa bibliográfica dos principais modelos propostos para a determinação do gradiente de fratura, comparando resultados obtidos pela simulação de cada modelo com valores reais de pressão de quebra obtidos in-situ. Identificou-se a influência da escolha desse modelo no resultado da Janela Operacional, as principais práticas disponíveis para se determinar o modelo geomecânico e a sua importância no resultado final do valor de gradiente de fratura. Para a análise comparativa os modelos propostos foram divididos em dois grupos definidos como Tensão Mínima e Tensão tangencial. A solução poroelástica apresentada por Detournay e Cheng (1988) foi a que mais se aproximou dos valores reais de pressão de quebra obtidos insitu. Um maior conhecimento a respeito do modelo adotado para o gradiente de fratura é fundamental no processo de otimização de um projeto de estabilidade de poço de petróleo, podendo transformar projetos inviáveis operacionalmente em viáveis. / [en] The study of wellbore stability aims to minimize undesirable events, due to a inappropriate weight of fluid The wellbore stability analysis defines limits pressures, where the maximum value pressure acceptable is provided by fracture gradient. Several models have been proposed in the literature to estimate the value of the fracture gradient and the basis for all they are the good determination of the geomechanical model. In this work a research in the literature was performed for the determination of different fracture gradient models, comparing results obtained by the simulation of each model with real values of fracture pressure, obtained in-situ. It was noticed the impact in the result of the Operational Window due to the assumptions from the different fracture gradients models. It was also evaluated the main practices available to determine the geomechanical model and its importance in the final result for the value of the fracture gradient. For comparative analysis, the proposed models were divided into two groups defined as Minimum Stress and Hoop Stress. The solution presented by Detournay and Cheng (1988),was the closest to the real values for fracture gradient obtained in-situ. Increased knowledge about the model adopted for the fracture gradient is fundamental in the process of optimizing the Operational Window.

Drilling operations in deepwater (DW) or ultra-deepwater areas, even more in exploratory frontiers, have been increasingly challenging due to the operational complexities and limited available data about the subsurface conditions. In this sense, enhancing safety and minimizing the likelihood of losing well integrity and damage to the environment is a currently essential objective relating to offshore drilling activities. Hence, deepwater well designs should advance to safely meet the challenges related to the progression of well and water depths. The safe construction of these wells requires the application of suitable well design considerations that include well integrity approaches to reduce the risk of an unintended release of formation fluids (oil, gas or water) to the environment during the deepwater drilling operations, in other words a \"Blowout\" occurrence. In this study it is proposed two deepwater well architectural designs, limited to drilling stage, that safely accomplish the well targets and facing several deepwater well complexities, e.g. narrow operating envelopes. Thus, well logging and geological data of two actual pioneer wells drilled in deep and ultradeep water zones in Ceará Basin are used as a basis to construct and assess the drilling operating envelopes, to define the casing shoe depths and well barrier envelope. Furthermore, it is introduced the application of at least two independent Barrier Integrated Sets (BISs) to ensure the well integrity during the 4th phase drilling of the proposed well architectures, as it has recently been required in Brazil by the National Petroleum Agency (ANP) through \"Well Integrity Management System\" (SGIP for its acronym in Portuguese). / As operações de perfuração em áreas de águas profundas ou ultra profundas, ainda mais nas fronteiras exploratórias, têm sido cada vez mais desafiadoras devido às complexidades operacionais e aos limitados dados disponíveis sobre as condições do subsolo. Nesse sentido, aumentar a segurança e minimizar a probabilidade de perder a integridade do poço e os danos ao meio ambiente são objetivos essenciais atualmente relacionados às atividades de perfuração offshore. Portanto, os projetos de poços em águas profundas devem avançar para enfrentar com segurança os desafios associados à progressão do poço e das profundidades da água. A construção segura desses poços requer a aplicação de considerações de projeto adequadas que incluam abordagens da integridade do poço para reduzir o risco de liberação não intencional de fluidos de formação (óleo, gás ou água) para o ambiente durante as operações de perfuração em águas profundas, em outras palavras a ocorrência de \"Blowout\". Neste estudo, são propostos dois projetos arquiteturais de poços em águas profundas, limitados à etapa de perfuração, que cumprem com segurança os objetivos do poço e enfrentam várias complexidades de poços em águas profundas, por exemplo janelas operacionais estreitas. Assim, dados geológicos e de perfilagem de dois poços pioneiros perfurados nas zonas de águas profundas e ultra profundas da Bacia do Ceará são usados como base para a construção e avaliação da janela operacional, para definir as profundidades da sapata do revestimento e do conjunto das barreiras do poço. Além disso, é introduzida a aplicação de pelo menos dois Conjuntos Solidários de Barreiras (CSBs) independentes para garantir a integridade do poço durante a perfuração da 4ª fase das arquiteturas dos poços propostos, como tem sido recentemente exigido no Brasil pela Agência Nacional do Petróleo (ANP), através do \"Sistema de Gerenciamento de integridade de Poços\" (SGIP).

Drilling operations in deepwater (DW) or ultra-deepwater areas, even more in exploratory frontiers, have been increasingly challenging due to the operational complexities and limited available data about the subsurface conditions. In this sense, enhancing safety and minimizing the likelihood of losing well integrity and damage to the environment is a currently essential objective relating to offshore drilling activities. Hence, deepwater well designs should advance to safely meet the challenges related to the progression of well and water depths. The safe construction of these wells requires the application of suitable well design considerations that include well integrity approaches to reduce the risk of an unintended release of formation fluids (oil, gas or water) to the environment during the deepwater drilling operations, in other words a \"Blowout\" occurrence. In this study it is proposed two deepwater well architectural designs, limited to drilling stage, that safely accomplish the well targets and facing several deepwater well complexities, e.g. narrow operating envelopes. Thus, well logging and geological data of two actual pioneer wells drilled in deep and ultradeep water zones in Ceará Basin are used as a basis to construct and assess the drilling operating envelopes, to define the casing shoe depths and well barrier envelope. Furthermore, it is introduced the application of at least two independent Barrier Integrated Sets (BISs) to ensure the well integrity during the 4th phase drilling of the proposed well architectures, as it has recently been required in Brazil by the National Petroleum Agency (ANP) through \"Well Integrity Management System\" (SGIP for its acronym in Portuguese). / As operações de perfuração em áreas de águas profundas ou ultra profundas, ainda mais nas fronteiras exploratórias, têm sido cada vez mais desafiadoras devido às complexidades operacionais e aos limitados dados disponíveis sobre as condições do subsolo. Nesse sentido, aumentar a segurança e minimizar a probabilidade de perder a integridade do poço e os danos ao meio ambiente são objetivos essenciais atualmente relacionados às atividades de perfuração offshore. Portanto, os projetos de poços em águas profundas devem avançar para enfrentar com segurança os desafios associados à progressão do poço e das profundidades da água. A construção segura desses poços requer a aplicação de considerações de projeto adequadas que incluam abordagens da integridade do poço para reduzir o risco de liberação não intencional de fluidos de formação (óleo, gás ou água) para o ambiente durante as operações de perfuração em águas profundas, em outras palavras a ocorrência de \"Blowout\". Neste estudo, são propostos dois projetos arquiteturais de poços em águas profundas, limitados à etapa de perfuração, que cumprem com segurança os objetivos do poço e enfrentam várias complexidades de poços em águas profundas, por exemplo janelas operacionais estreitas. Assim, dados geológicos e de perfilagem de dois poços pioneiros perfurados nas zonas de águas profundas e ultra profundas da Bacia do Ceará são usados como base para a construção e avaliação da janela operacional, para definir as profundidades da sapata do revestimento e do conjunto das barreiras do poço. Além disso, é introduzida a aplicação de pelo menos dois Conjuntos Solidários de Barreiras (CSBs) independentes para garantir a integridade do poço durante a perfuração da 4ª fase das arquiteturas dos poços propostos, como tem sido recentemente exigido no Brasil pela Agência Nacional do Petróleo (ANP), através do \"Sistema de Gerenciamento de integridade de Poços\" (SGIP).