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Um navio-sonda é uma embarcação mercante projetada para uso em perfurações exploratórias offshore de novos poços de petróleo e gás ou para fins científicos. Nos últimos anos, essas embarcações têm sido utilizadas em aplicações em águas profundas e ultraprofundas, equipadas com os mais recentes e avançados sistemas de posicionamento dinâmico.

Um navio-sonda pode ser usado como plataforma para realizar trabalhos de manutenção ou conclusão de poços, tais como instalação de revestimentos e tubulações, instalações submarinas e tamponamento de poços. Os navios-sonda são frequentemente construídos de acordo com as especificações de projeto estabelecidas pela empresa de produção de petróleo ou pelos investidores.

Desde o primeiro navio de perfuração CUSS I até o Deepwater Asgard, o tamanho da frota não parou de crescer. Em 2013, a frota mundial de navios de perfuração ultrapassou 80 embarcações, mais do que o dobro do tamanho em 2009. Os navios de perfuração não estão apenas crescendo em tamanho, mas também em capacidade, com novas tecnologias auxiliando operações que vão desde pesquisas acadêmicas até embarcações de perfuração da classe quebra-gelo. A decisão do presidente dos Estados Unidos, Barack Obama, no final de março de 2010, de expandir a perfuração exploratória doméstica nos Estados Unidos parecia provável que aumentasse ainda mais os desenvolvimentos da tecnologia de navios de perfuração.

Os navios de perfuração são apenas uma das formas de realizar vários tipos de perfuração. Esta função também pode ser realizada por semi-submersíveis, plataformas elevatórias, barcaças ou plataformas de perfuração.

Os navios de perfuração têm a capacidade funcional de plataformas de perfuração semi-submersíveis e também possuem algumas características exclusivas que os separam de todos os outros, sendo a primeira o design em forma de navio. Um navio-sonda tem maior mobilidade e pode se mover rapidamente sob sua própria propulsão de um local de perfuração para outro, em contraste com plataformas semi-submersíveis e barcaças e plataformas jackup. Os navios-sonda têm a capacidade de economizar tempo navegando entre campos de petróleo em todo o mundo. Um navio-sonda leva 20 dias para se mover do Golfo do México para a costa de Angola, enquanto uma unidade de perfuração semi-submersível deve ser rebocada e leva 70 dias. Os custos de construção de um navio-sonda são muito mais altos do que os de um semi-submersível. Embora a mobilidade tenha um alto preço, os proprietários de navios-sonda podem cobrar taxas diárias mais altas e obter o benefício de menores tempos de inatividade entre as missões.