Актуальность обусловлена необходимостью понимания сложного карбонатного объекта для уверенного прогноза свойств пород-коллекторов, описания математическими инструментами закономерностей изменения структуры пустотного пространства и совершенствования методов типизации пород-коллекторов при интерпретации петрофизических данных, полученных в лабораторных условиях. Цель. Комплексное применение индивидуальных вероятностных моделей и метода накопленной корреляции для описания закономерностей изменения структуры пустотного пространства и типизации карбонатных пород-коллекторов с учетом результатов фациального и литологического анализа на примере объекта задонских карбонатных рифовых отложений фаменского яруса верхнего девона Южно-Хорейверского участка. Методы. Математическое моделирование, методы математической статистики для анализа экспериментальных данных и для описания закономерностей. Результаты и выводы. Выполнена оценка статистической различимости образцов керна на основе t-критерия Стьюдента и F-критерия Фишера, сгруппированных по типу пустотного пространства, литологии и фациальной принадлежности. При помощи индивидуальных вероятностных моделей от коэффициента открытой пористости с учетом геологических факторов и графиков накопленной корреляции изучены закономерности изменения структуры пустотного пространства. Дополнительно оценена нелинейность трендов индивидуальных вероятностных моделей, позволившая выделить подзоны на графике накопленной корреляции, а также описать углы наклонов и другие эффекты. По результатам линейно-дискриминантного анализа получены статистически значимые функции для типизации образцов по типу пустотного пространства. По результатам множественного регрессионного анализа по открытой пористости для карбонатных пород-коллекторов получены статистически значимые множественные регрессионные модели раздельного и совместного влияния разных геологических факторов на пористость. На основе проведенных исследований и комплексного анализа установлено и подтверждено, что комплексное использование накопленной корреляции и индивидуальных вероятностных моделей является информативным аналитическим и математическим инструментом для типизации карбонатных пород-коллекторов и оценки связей и взаимовлияния геологических факторов в породе.