La trajectoire de Petrobras a profondément changé dans les années 1970, propulsée par les crises pétrolières mondiales et l'intensification de la quête du Brésil pour l'autosuffisance énergétique. Avant cette période, malgré des avancées significatives dans la capacité de raffinage et la production onshore, le Brésil restait fortement dépendant du pétrole brut étranger, important plus de 80 % de sa consommation au début des années 1970. Les fortes augmentations des prix du pétrole international – quadruplant en 1973-74 suite à l'embargo pétrolier arabe et presque doublant à nouveau en 1979 en raison de la Révolution iranienne – ont imposé de lourdes contraintes économiques à la nation. Ces chocs de prix ont conduit à une inflation galopante, d'énormes déficits de la balance des paiements et une accumulation rapide de la dette extérieure, mettant en évidence l'impératif urgent et stratégique de réduire la dépendance au pétrole étranger. Ce contexte géopolitique, associé à un agenda de développement nationaliste axé sur l'industrialisation et l'autonomie économique, a incité Petrobras à intensifier considérablement ses efforts d'exploration et de production, réorientant fondamentalement son attention vers les environnements offshore difficiles, en particulier le vaste et largement inexploré plateau continental. Le gouvernement brésilien, à travers des politiques comme la création de la Commission nationale de l'énergie, a explicitement chargé Petrobras d'atteindre l'autosuffisance énergétique, élevant sa mission à une question de sécurité nationale et de stabilité économique.
Reconnaissant l'immense potentiel du plateau continental brésilien, une frontière relativement inexplorée à l'époque, Petrobras a lancé un programme d'exploration offshore ciblé et technologiquement ambitieux. Les premiers efforts dans les eaux peu profondes au large des côtes de Sergipe et d'Alagoas ont donné des résultats modestes mais encourageants, démontrant la présence de systèmes d'hydrocarbures. Cependant, c'est la campagne d'exploration pionnière dans le bassin de Campos, situé au large des côtes de Rio de Janeiro, qui allait redéfinir fondamentalement l'avenir de Petrobras et établir sa réputation de leader en technologie offshore. En utilisant une interprétation avancée des données sismiques et des campagnes de forage systématiques, la société a identifié des structures géologiques prometteuses. La première découverte significative dans le bassin de Campos, le champ Garoupa, a eu lieu en 1974, indiquant des réserves récupérables. Cela a été rapidement suivi par le champ beaucoup plus vaste d'Enchova en 1976, qui a prouvé la viabilité commerciale de la production en eau profonde au Brésil. Ces découvertes initiales, en particulier Enchova, ont été décisives ; elles ont révélé la présence de réserves d'hydrocarbures substantielles et de haute qualité à des profondeurs d'eau dépassant 100 mètres, une frontière pour l'industrie à l'époque, et ont catalysé une redirection massive des investissements et du capital humain au sein de Petrobras. Les réserves récupérables estimées de ces champs ont insufflé un nouveau niveau de confiance, justifiant les dépenses d'investissement substantielles nécessaires pour la poursuite de l'exploration et du développement en eau profonde.
Ces découvertes ont été transformantes, mais l'extraction de pétrole de ces champs a présenté d'énormes défis technologiques et opérationnels qui ont repoussé les limites de l'ingénierie pétrolière mondiale existante. Les profondeurs d'eau rencontrées dans le bassin de Campos, initialement comprises entre 100 et 200 mètres mais se déplaçant rapidement au-delà de 400 mètres, étaient considérablement plus grandes que celles dans lesquelles la plupart des compagnies pétrolières internationales avaient une expérience éprouvée. Cela a nécessité le développement de méthodologies et d'équipements entièrement nouveaux pour le forage, la production et l'infrastructure sous-marine. Les défis comprenaient la gestion de pressions extrêmement élevées et de basses températures en profondeur, garantissant l'intégrité et la stabilité des risers et des flowlines sur de longues distances, et le développement de capacités d'intervention sous-marine à distance fiables. Petrobras, souvent en collaboration avec des fournisseurs de technologie internationaux et des entreprises de services mais de plus en plus à travers son propre centre d'ingénierie et de recherche dédié, CENPES (Centro de Pesquisas e Desenvolvimento Leopoldo Américo Miguez de Mello), est devenue un pionnier mondial dans la production de pétrole en eau profonde et par la suite en eau ultra-profonde. Établi en 1976, CENPES est rapidement devenu le centre névralgique de la recherche et du développement appliqués, favorisant une culture d'innovation axée sur la résolution des problèmes d'ingénierie spécifiques posés par la géologie offshore unique et les conditions d'exploitation du Brésil. Cet investissement stratégique dans la R&D nationale a différencié Petrobras de nombreux de ses pairs, qui s'appuyaient souvent davantage sur l'acquisition de technologies externes.
La stratégie de l'entreprise était axée sur le développement de systèmes de production flottants innovants, qui offraient une plus grande flexibilité et évolutivité par rapport aux plateformes fixes conventionnelles dans les eaux profondes difficiles. Une innovation clé a été l'adoption et le perfectionnement généralisés des unités de stockage et de déchargement de production flottante (FPSO). Ces navires polyvalents, capables de traiter, stocker et décharger du pétrole brut, se sont révélés idéaux pour les champs éloignés et en eau profonde du bassin de Campos, éliminant le besoin d'une infrastructure complexe et coûteuse de pipelines de retour à terre lors des phases de développement initiales. Complétant les FPSO, Petrobras a également été à l'avant-garde des technologies sous-marines avancées, y compris des têtes de puits sous-marines, des collecteurs et des sapins de Noël « humides », qui permettaient la production directement depuis le fond marin. Ces innovations ont permis le développement économique de champs à des profondeurs d'eau dépassant 400 mètres, qui étaient considérées comme extrêmes à l'époque pour une production continue. À la fin des années 1980, Petrobras battait des records mondiaux de forage et de production en eau profonde, avec des opérations atteignant des profondeurs de plus de 1 000 mètres dans des champs comme Marlim. Par exemple, l'installation de la complétion sous-marine la plus profonde au monde à Marlim en 1988, à une profondeur d'eau de 492 mètres, a exemplifié ce leadership. Cela a démontré une capacité remarquable d'adaptation technologique et d'innovation indigène, passant d'un importateur de technologie à un exportateur mondial de premier plan d'expertise en eau profonde. Le bassin de Campos est rapidement devenu la région pétrolière la plus prolifique du Brésil, propulsant la nation vers une indépendance énergétique significativement accrue.
L'impact commercial de ces percées technologiques a été profond, non seulement pour Petrobras mais pour l'ensemble de l'économie brésilienne. L'augmentation de la production pétrolière nationale dans le bassin de Campos a considérablement réduit la facture d'importation du Brésil, qui avait été un drain majeur sur les réserves de change et un contributeur significatif à la dette nationale, et a stabilisé son approvisionnement énergétique. Passant d'une importation de plus de 80 % de son pétrole au début des années 1970, la dépendance du Brésil au pétrole brut étranger était tombée à moins de 50 % à la fin des années 1980, représentant un changement substantiel dans l'équilibre énergétique national. Cette nouvelle capacité a fourni une base plus sécurisée pour la croissance industrielle, atténuant la vulnérabilité sévère aux fluctuations des prix du pétrole international qui avait frappé le pays auparavant. De plus, le développement de l'industrie offshore a stimulé la croissance d'une chaîne d'approvisionnement nationale sophistiquée, englobant la construction navale, les services d'ingénierie et la fabrication d'équipements spécialisés, générant ainsi des milliers d'emplois directs et indirects et favorisant le transfert technologique au sein du Brésil. Le succès de Petrobras en eau profonde a également renforcé la fierté nationale et la confiance dans les capacités scientifiques et d'ingénierie du Brésil, renforçant le raisonnement nationaliste initial pour sa création et élevant son statut en tant qu'actif national stratégique. Cette quête vers l'autosuffisance énergétique est devenue un puissant symbole du progrès et de l'autonomie nationaux.
Au cours de cette période d'expansion rapide et d'avancées technologiques, le leadership et la structure organisationnelle de Petrobras ont évolué de manière significative pour gérer des opérations de plus en plus complexes. L'entreprise a subi une restructuration interne substantielle, décentralisant la prise de décision lorsque cela était approprié, et créant des unités commerciales spécialisées pour l'exploration et la production, en particulier offshore. Cela a inclus l'extension de ses départements d'ingénierie, qui ont vu leur effectif passer à des milliers de professionnels hautement qualifiés, le renforcement de ses capacités de gestion de projet pour superviser des investissements de plusieurs milliards de dollars, et l'établissement d'unités dédiées axées sur la technologie en eau profonde, la sécurité environnementale et la logistique. L'investissement dans le capital humain a été immense, avec des programmes de formation étendus et des campagnes de recrutement pour attirer les meilleurs ingénieurs, géologues et personnel technique du Brésil et à l'international. La culture de l'entreprise a radicalement changé pour embrasser l'innovation et la résolution de problèmes, favorisant un environnement où les ingénieurs étaient activement encouragés à repousser les limites de la technologie existante et à développer des solutions sur mesure pour les défis uniques du bassin de Campos. Cette transformation interne a été cruciale pour traduire le succès exploratoire en production soutenue et pour maintenir un avantage concurrentiel dans un environnement technologiquement exigeant et capitalistique. Des investissements en capital significatifs, souvent soutenus par des investissements gouvernementaux et des prêts internationaux, ont été stratégiquement dirigés vers le développement en eau profonde, cimentant l'engagement indéfectible de Petrobras envers cette frontière.
À la fin des années 1980, Petrobras avait subi une métamorphose significative, passant d'une entreprise d'État nationale principalement axée sur la production onshore, le raffinage et la distribution, à un leader mondial reconnu dans l'exploration et la production de pétrole et de gaz offshore. Ses investissements stratégiques et soutenus dans la technologie en eau profonde, en particulier dans le bassin de Campos, avaient élevé la production pétrolière nationale du Brésil d'environ 170 000 barils par jour (bpd) au début des années 1970 à plus de 600 000 bpd d'ici 1989, une part substantielle provenant de l'offshore. Cette augmentation dramatique a positionné Petrobras comme un acteur de marché significatif au sein de l'industrie énergétique internationale, ne se contentant plus d'être un simple récipiendaire des forces du marché mondial mais devenant un acteur actif de son propre destin et une source de technologie avancée. Cette transformation a non seulement conduit à une réduction drastique de la vulnérabilité énergétique du Brésil, mais a également établi l'expertise et l'infrastructure fondamentales qui seraient cruciales pour que le pays atteigne une autosuffisance énergétique totale et devienne un producteur pétrolier mondial majeur dans les décennies à venir. L'esprit pionnier de l'entreprise et son engagement envers le développement technologique indigène durant cette ère de percée ont fondamentalement remodelé le paysage économique du Brésil et sa position dans le secteur énergétique mondial.