Приведены методические особенности прогнозирования геологического разреза в проектах строительства глубоких нефтяных и газовых скважин с учетом нестационарности системы буровая скважина – массив горной породы. Рассмотрены алгоритмы прогнозирования зон осложнений и аварийных ситуаций на основе корреляционного анализа нестационарных рисков. Приведены результаты поиска оптимальных параметров механического углубления ствола скважин и параметров циркуляционной системы в условиях вскрытия нестационарных зон геологического разреза.