在石油天然气勘探中常常会遇到含淡水的地层，淡水层和油气层都显示高电阻率，难以区分；有时也会遇到低电阻率的油气层，其电阻率与含盐水地层的电阻率相近，也会产生混淆，把油气层错划为水层；因此难以用地层电阻率解决这类问题。在实验室中对油、气、水及岩石样品进行介电特性的测量，发现水的介电常数为70～81，石油的介电常数为2～2.4，天然气的介电常数近似于1。各种岩石的介电常数为4～9.2，其中砂岩为4.65，石灰岩为7.5～9.2，白云岩为6.9。在岩石孔隙度相同的条件下，含水岩石的介电常数明显大于含油气岩石的介电常数，只要能测量出井下地层的介电常数，就可以把含水地层与含油气地层区分开来。为了测量井下地层的介电常数，研制出电磁波传播测井仪，该仪器采用背腔式缝隙天线，天线装在一合金极板上，用液压推靠方式，使极板紧贴井壁，天线排列如图所示，上下为发射天线T1和T2，中间为接收天线R1和R2，天线间的距离为T18R14R28T2，发射天线T1和T2交替发射频率为1.1G赫兹的信号，电磁波穿过地层后，由接收天线R1和R2测量出电磁波穿过地层的传播时间tpl和幅度衰减值，经换算即可得出地层的介电常数，据此即可划分油、气、水层。这种方法在划分油、气、水层和研究冲洗带特性及裂缝性地层方面均可获得较好的效果。
