国内的过套管电阻率测井仪大都是由国外引进，除了价格比较高以外，仪器在维修、改造、配件管理等方面都要受制于人。在科学技术就是生产力的今天，拥有自己的技术势在必行。论文首先介绍并分析了过套管电阻率测井的原理。在了解各部分结构的基础上，结合目前比较成熟的测井仪器设计经验，建立了过套管电阻率测井系统的数学模型，利用节点电压法推算出过套管电阻率的测量公式。其次，针对过套管电阻率测井原理的复杂性，在对过套管电阻率测井系统模型分析的基础上，提出了系统设计方案。使用该测井系统采集各测量电极的微弱电压信号，并将采集到的各电极电压参数及发射电流代入过套管电阻率测量公式推导，运算结果表明该方法测量数据准确度高，达到了电阻率微弱信号检测的要求。在分析了CAN总线传输方式的特点之后，将CAN总线应用在本系统中，提高了数据传输的速度。∑-△型A/D转换器利用过采样，噪声整形和数字滤波技术，有效衰减了输出信号带内的量化噪声，提高了信噪比。用MATLAB对整个∑-△调制解调过程进行了仿真，与传统的Nyquist转换器相比，它降低了对模拟电路性能指标和元件精度的要求，简化了模拟电路的设计。最后结合实际系统完成了电路设计及调试，实验结果表明本系统在石油测井领域地层电阻率测量中具有一定的实用性和推广价值。