В природных условиях все пустоты пород - коллекторов заполнены водой, газом или нефтью. Как правило, эти компоненты (как их называют фазы) располагаются в одних и тех же пустотах или попарно (вода-нефть, в вода-газ), или все одно¬временно. За пределами границ месторождений в тех же коллекторах распо¬лагается вода. Характер взаимного расположения в пустотах различных фаз определяется главным образом степенью смачиваемости породы- коллектора каждой из этих фаз. Если материал коллектора лучше смачивается водой, чем нефтью (это чаще наблюдается), то вода занимает наиболее узкие участки пор, углы и тупики, а нефть (газ) - широкие участки. Если в коллекторе все три фазы, то в центре газ, на периферии - вода, нефть - промежуточное положение (см. рис. 6).Для количественной характеристики объема пор, занятого той или иной фазой используется понятие коэффициента насыщенности s (или просто насыщенности) - величины, определяемой отношением объема пор (пустот), занятого данной фазой, к объему всего порового пространства (σв, σн, σг - коэффициенты водонасыщенности, нефтенасыщенности и газонасыщенности).Та или иная фаза может двигаться по поровым каналам под действием перепада давления только в том случае, если насыщенность этой фазой пре¬вышает некоторое критическое значение (которое называется равновесными).
Будем подавать в модель коллектора смесь нефти и воды (рис. 7). Перед входом в модель установим смеситель, а в модель установим устройство, позволяющее определять насыщенность коллектора одной из фаз (напр., водой).Определим проницаемость модели для каждой фазы в отдельности (из (2.8Дарси)).

Зафиксируем полученные значения кв, кн, σв и повторим опыт при других значениях ωв, ωн. Получим новые значения кв, кн, σв и т.д. Параметры кв, кн называют коэффициентами фазовой проницаемости. Проницаемость к, определяемая при прокачке одной жидкости (или газа), когда в порах отсутствует какая-либо другая фаза, называется физической проницаемостью коллектора. Относительные проницаемости Если построить по результатам опытов графики зависимости k’’в и k’’н от σв то они будут выглядеть, как показано на рис. 8. На рис. 9 показана зависимость для системы нефть - газ. Эти графики называются диаграммами относительной проницаемостей.