В статье рассматривается вопрос повышения эффективности разработки действующих нефтяных месторождений и транспортных систем на основе применения высоких технологий контроля добываемого и транспортируемого сырья. Исследованы факторы, снижающие достоверность качественных и количественных результатов измерения нефтяных потоков, описаны основные неопределенности, возникающие при использовании действующих систем метрологического учета нефти, транспортируемой трубопроводами. Исследовано влияние включений в транспортируемом потоке нефти на эффективность измерений. Предложена методика селективного измерения отдельных фаз сложных многофазных потоков на основе радиоизотопного излучения, приведены основные зависимости интенсивности прямого и рассеянного гамма-излучения от параметров потока. Показаны критерии для создания измерительной системы, выполняющей контроль реального компонентного состава потока во времени и, следовательно, объема нефти, что позволит разработать единый, централизованный и открытый отдел по контролю качества нефти и условий транспортирования, повысить уровень производства и обеспечить высокую точность измерений. Приведены результаты испытания на действующем нефтяном месторождении, относительная погрешность измерений величины свободного газа составила 0,2 %. Рассмотрена область возможного применения разработанной в Санкт-Петербургском горном университете системы измерения многофазных многокомпонентных потоков.