深水油气是全球重要的战略接替资源,但深水勘探开发面临较大的井壁失稳问题,主要表现为安全密度窗口狭窄。研究过程中,针对非目的层与目的层成压机理不同,分别建立孔隙压力计算模型;针对深水浅部和深部(1/2水深为界限)地层的力学性质不同,分别建立了坍塌压力、破裂压力计算模型。在允许深水浅部出现1.8倍井眼面积塑性区的情况下,以水平最小地应力作为浅层破裂压力,二者结合确定深水浅层的安全压力窗口。针对深部地层,由于油气生烃作用引起的异常高压使得孔隙压力在几十米范围内迅速抬升,但破裂压力抬升缓慢,总体上深部地层,尤其是接近目的层的地带呈现出窄窗口的特点,需优化技术套管下深及目的层钻井液密度实现井眼稳定。最终,方法应用于南海某深水区域的探井实际作业过程,验证了方法可靠性。