Исследованы многофазная многокомпонентная фильтрация жидкостей в пористой среде с учетом капиллярных и гравитационных сил, высокопроизводительный гидродинамический симулятор для нефтегазовых месторождений. Осуществлена разработка вычислительных алгоритмов построения 3D неструктурированных расчетных сеток для геомоделирования поверхностей с учетом трещин (разлома) пористой среды на основе метода Вороного (перестройка сетки). Разработан программный модуль по 3D моделирования теплового метода воздействия для трехфазной жидкости (вода, нефть, газ) с учетом капиллярных и гравитационных сил. Предложен программный модуль расчета неравновесной фильтрации многофазной многокомпонентной жидкости (композиционная модель) с учетом тепло/массообменных процессов для сложных областей (трещины, разломы). Рассмотрен программный модуль расчета фильтрационных течений в нефтяных месторождениях со сложной геометрией на основе метода streamline. Созданы платформы высокопроизводительного гидродинамического 3D симулятора нефтегазовых месторождений в рамках концепции i-fields с использованием гибридной технологии параллелизации доступом к данным в режиме реального времени через web сервиз.