В естественных условиях поровое пространство пород-коллекторов заполнено водой полностью или частично. В последнем случае часть порового пространства может быть заполнена нефтью или газом.
Количественное содержание воды (нефти, газа) в породах и ее состояние существенно влияет на физические свойства пород, измеряемые при геофизических исследованиях.
Вода, содержащаяся в породах, в зависимости от характера ее взаимодействия с твердыми частицами породы имеет различное состояние и подразделяется насвязанную и свободную.
Связанная вода – это химически связанная вода кристаллической решетки (например, гипс СaSO4*2Н2О, гидроаргиллит, каолинит, монтмориллонит) и вода, находящаяся в адсорбционном состоянии. Химически связанная вода практически не оказывает влияния на физические свойства пород, за исключением нейтронных. Часть воды удерживается твердыми частицами породы и называется адсорбционной. Породы, твердая фаза которых удерживает т.е. смачивается этой адсорбционной водой, называются гидрофильной; если твердая фаза не смачивается водой – гидрофобными.
Адсорбционная вода подразделяется на прочно связанную и рыхло связанную. Прочно связанная вода удерживается на поверхности твердых частиц силами притяжения (десятки тысяч атмосфер). Рыхло связанная вода образуется поверх прочно связанной воды и удерживается силами поля ориентированных молекул прочно связанной воды и удерживаются менее прочно.
Количественно содержание связанной воды (особенно прочно связанной) определяется поверхностью твердой фазы (степенью дисперсности) и ее минеральным составом. Наибольший объем этой воды приходится на глинистые частицы, поэтому, чем больше глинистость, тем больше в породе связанной воды.
Связанная и рыхло-связанная (условно подвижная)вода составляют остаточную водонасыщенность.
Остальная часть порового пространства заполняется свободной (подвижной или извлекаемой) водой.
Содержание связанной, остаточной и подвижной воды оценивается коэффициентами соответствующей водонасыщенности Кв_св, Кв_ост Кв_подв как доля объема пор, занятого связанной, остаточной и подвижной водой соответственно.