Работа посвящена теоретическому обоснованию новой технологии импульсного электромагнитного зондирования для изучения нетрадиционных залежей углеводородов. Разрабатывается математическая модель, описывающая процесс зондирования с помощью импульсного источника возбуждения электромагнитного поля, для дискретизации по времени которой используется преобразование Фурье, а по пространственным координатам - векторный метод конечных элементов. Для повышения быстродействия рассматривается способ организации параллельных вычислений, учитывающий особенности построенной дискретной модели трехмерной задачи. С использованием ресурсов Сибирского суперкомпьютерного центра СО РАН на вычислительных узлах KNL и Broadwell проводятся расчеты электромагнитных сигналов, которые показывают высокую эффективность разработанной вычислительной схемы и производительность реализованного алгоритма. Результатами компьютерного моделирования обосновывается новая геофизическая технология изучения сложнопостроенных геологических сред.