天然气水合物因其储量巨大﹑能量密度高和清洁无污染等特点,已成为一种重要的战略能源和潜在的未来资源,含水合物饱和度的评估是水合物资源勘探开发的前提。常用的电阻率测井易受到黏土含量、测试频率等因素的影响。研究宽频范围内含水合物多孔介质的电学响应特性,分析其频散特性的物理机制,利用复电阻率参数建立饱和度计算模型,有利于更加深入地认识含水合物沉积物的电学特性,对于精细定量评价天然气水合物储层具有重要意义。以现有实验平台为基础,开发了一套含水合物模拟沉积物复电阻率测试装置。根据野外含水合物沉积物的性质,设计了无黏土以及不同黏土含量（10%、20%、30%）的四种模拟沉积物体系,采用交流阻抗法在低频范围（20Hz～100k Hz）内开展了四氢呋喃（THF）水合物的模拟实验与测试研究。对所获取的实验数据进行了预处理并计算了复电阻率特征参数,分析了含水合物多孔介质复电阻率的频散特性,采用频散度定量描述了复电阻率参数的频散特性与含水合物饱和度之间的关系,考察了黏土含量对频散特性以及基于频散度的含水合物饱和度模型的影响。研究结果表明:（1）在不同的频段内,含水合物模拟沉积物的复电阻率参数的频散机制不同,在20Hz～1k Hz和1k Hz～100k Hz频率范围内,双电层极化和界面极化分别是影响频散特性的主导机制;（2）对于含黏土的沉积物体系,在20Hz～1k Hz频率范围内可以利用薄膜极化理论解释其复电阻率频散特性;（3）复电阻率幅值和实部的频散度与含水合物饱和度呈近似线性关系,复电阻率虚部和相角的频散度绝对值与含水合物饱和度呈近似幂函数关系;（4）高低频点的选择以及黏土含量均会影响基于频散度的含水合物饱和度计算模型。基于Nyquist曲线建立了含水合物模拟沉积物体系所对应的等效电路模型,提取了等效电路中的特征参数ZS(等效电路中溶液电阻R?与电荷传递电阻Rct之和),利用ZS建立了含水合物饱和度计算模型,讨论了黏土含量对模型的影响。研究结果表明:（1）建立的等效电路模型能够描述含水合物多孔介质的电学特性;（2）特征参数ZS与含水合物饱和度呈近似幂函数关系;（3）黏土含量对饱和度计算模型参数有明显影响,计算含水合物饱和度时需要根据黏土含量选择合适的模型。分析了测试频率对阿尔奇公式参数的影响,利用复电阻率幅值及实部与阿尔奇公式建立了不同频率下的含水合物饱和度计算模型,讨论了黏土含量对模型参数的影响。研究结果表明:（1）极化机制的差异导致在不同的频段内的频率对阿尔奇公式参数的不同影响;（2）基于复电阻率幅值或实部所建立的饱和度计算模型能够准确地计算含水合物饱和度;（3）黏土含量影响饱和度计算模型的参数,在加入黏土后需要对模型参数进行修正。