井间电磁探测是在单井基础上发展起来的一种低频远探测方式,发射端采用磁偶极子源以一定的频率发射电磁波信号,并在相距一百甚至几百米的接收端,对信号进行接收和采集。井间电磁成像是根据接收端获取信号波形的幅度和相位等信息,通过反演迭代得到井间地层电阻率的分布。本文利用积分方程数值模拟的方法对地层电阻率分布进行建模分析,得到井间电磁场响应。然后对各个接收点电磁信号分析研究,分析电阻率变化以及电阻率对比度对电磁响应的影响,来探究影响成像质量的关键因素,为后续地层信息的反演成像提供有效的理论指导。本文推导了均匀地层的磁场格林函数的计算过程,以及磁偶极子作为发射和接收的地层响应表达式,为井间电磁响应数值模拟以及反演成像奠定了理论基础。采用波恩迭代法对地层进行反演成像求解地层电阻率的分布。计算地层电阻率时,首先根据理论公式计算给定地层模型的电磁响应,然后作为反演的输入数据,在反演过程中根据给定初始地层电阻率值计算得到磁场响应的理论计算值,与输入的实测数据进行比对不断修改地层电阻率的值,直到理论计算值与输入实测数据之间的误差达到给定精度时停止迭代,最终得到地层反演成像结果。本文通过对异常块地层模型,分层地层模型以及不规则地层模型三种地层模型的成像研究验证正反演算法。首先是对于异常块地层模型进行成像,从反演成像结果中能够确定异常块分布的大致位置即异常块所在的地层深度以及距离发射井和接收井的位置,同时也可以获得异常块目标以及背景地层的电阻率值;其次又验证了分层地层模型的成像效果,可以确定出分层地层模型的分层层数,层边界以及层厚度;最后为了验证算法是否适用更复杂的地层成像,对三种不规则地层模型“凹”模型、“凸模型”以及“十”字模型分别进行反演成像,成像结果中同样可以确定出地层形状,分布位置,电阻率的值等信息。通过对各种常见地层模型进行正演数值模拟以及反演成像,从理论上验证了反演算法对地层模型成像的可行性。最后通过对实测数据的反演成像验证算法的成像效果,根据成像结果可以判断出实际地层低阻区和高阻区的分布情况。这在油藏矿产资源的实际探测应用中有很大的现实意义,并且对井间电磁成像技术的进一步研究具有重要的参考价值。