mikronКартина примерно следующая: таблица наполнена на порядка 3 мио. строк. Запрос возвращает всего 16 значений и при этом используемый план включает полный паралелный скан таблицы.

Отключи параллелизм в сессии, погляди, что будет без него.
Вообще, странно, что он включен -- если это не DSS, то его лучше вообще выключить и включать только при надобности --
он жрёт много ресурсов, а толку от него чаще 0.

2) тебе надо приводить ТОЧНЫЕ запросы в том виде, в котором они не работают. А не примерный их вид.
Как и точное описание реальной таблицы.
И соответственно полные планы запросов, а не их пересказ.

3) Где в этих запросах :
select count(*) from t

select a,b,c, max(d2) from t group by a,b,c;

ты вообще предполагаешь использование индекса ?

select count(*) from t
может использовать индекс как структуру, в которой заранее известно число строк. Будут сканироваться листовые или предлистовые уровни индекса для подсчёта числа строк. Но не более.

select a,b,c, max(d2) from t group by a,b,c;

d1 timestamp not null, d2 timestamp not null, -- ты уверен, что это именно timestamp ? а не datetime ?
как бы max(d2) в таком случае бессмысленно.