本发明涉及了一种油井油水两相流含水率测量装置及软测量方法。所述的测量装置，由电源模块、频率合成器、功率分配器、双螺旋微波传感器、微波鉴相器、AD转换器、主控单元、显示屏以及数据远传模块组成。频率合成器产生1.2GHz的正弦信号，微波鉴相器获取经过测量管段内混合流体后发生衰减的微波信号，并转换为相应的电压值输出。主控单元通过SPI通信方式接收经A/D转换器处理后得到数字量，计算得到最终含水率，显示在设备屏幕上，并通过Modbus‑RTU远传至油井监控平台进行实时监测。同时，构建了尺度缩减Transformer软测量模型，建立了油井油水两相流信号与含水率之间的端到端映射关系，所述方法能有效地解决难以通过用数学描述模型准确解析的两相流参数测量问题。