针对油田开发中后期油井持水率测量难题和对新型仪器的需求，通过电磁波传播理论分析、物理模型实验和计算机数值模拟，对导波测量油井持水率方法进行分析，完成测量仪器设计，并研究了测量信号处理及测量方法和解释模型。 首先，通过分析波导法持水率的测量原理和测量响应影响因素，采用理论分析和物理实验相结合方法，明确波导法持水率测量仪器的设计原则和思路。 其次，根据导波在油井混合流体中传播的原理和特点，在进行油井中流体流动状态分析的基础上，抽象出数值模拟物理模型，并模拟计算不同频率、不同条件下的测量响应数值，确定仪器设计参数。 再次，按照测井信号供给和数据采集流程，采用功能模块式方法，进行波导法持水率测井仪器设计。在建立波导法持水率测量系统总体结构基础上，明确各组成模块的设计要求，分析高频测量信号处理的影响因素，估算有关参数的选择范围，逐项完成测量探头、信号测量电路和信号处理电路的设计方案。 再之，根据油井中混合流体电特性与持水率的关系，结合测量资料分析解释需要，建立测井资料解释模型，并编制相应的解释流程及处理软件。 最后，研制物理模型实验装置，采用网络分析仪和自制测量探头，进行流动模拟实验，检验设计的仪器性能，验证解释模型的正确性。 论文研究结果确立了波导法持水率测量仪器的测量探头、信号测量电路和信号处理电路的设计方案，建立了测井资料解释模型，并研制出相应的专用处理软件。物理模型实验检验结果表明：仪器设计方案是合理可行的，为进一步开发工业仪器奠定了良好的基础；测量资料解释方法和处理软件是正确可靠的，为实际测井资料分析应用提供了适用的技术。