Рассматриваются вопросы определения характеристик целевых горизонтов с применением методов, обладающих способностью к обучению на больших объемах разнородных данных и высокой точностью предсказаний. Методы применяются для решения задач сейсмофациального анализа на месторождениях нефти и газа, основной целью которого является восстановление обстановки осадконакопления и прогноз литофаций на площади исследования. Объектом исследования являлось одно из месторождений в Волго-Уральском регионе. В качестве инструментария применялся усовершенствованный байесовский классификатор. Он использовался для определения перспективных зон распространения коллектора продуктивного пласта Б2 бобриковских отложений нижнего карбона и оценки потенциала добычи углеводородов. При выполнении исследований была проанализирована эффективность применения методов машинного обучения и предлагаемых усовершенствований.