Độ bão hịa nƣớc quan hệ tuyến tính với áp suất mao dẫn (Pc) hay chiều cao cột chất lỏng hoặc khí trên ranh giới và chất lƣợng của đá chứa (Hình 3.37, Hình 3.38). Theo Hình 3.37 th độ bão hịa nƣớc giảm khi chất lƣợng đá chứa tăng, tƣơng tự độ bão hòa nƣớc giảm khi chiều cao cột chất lỏng tăng.
Áp suất mao dẫn tính theo cơng thức: p = Δρ * g * H c
Trong đó: Δρ là chênh lệch mật độ hai chất lƣu; g là gradien của nƣớc; H là chiều cao cột chất lỏng.
Dữ liệu áp suất mao dẫn thu đƣợc trên số ít mẫu lõi chỉ đại diện cho một phần cực kỳ nhỏ của vỉa chứa, do đó, cần thiết phải kết hợp tất cả các dữ liệu áp suất mao dẫn để phân loại một vỉa chứa. Hơn nữa độ bão hịa nƣớc có mỗi quan hệ với nhiều đại lƣợng không thức nguyên, Leverett (1941) tiếp cận vấn đề từ quan điểm của phân tích các đại lƣợng khơng thứ ngun và gọi đó là hàm J vì hình dáng giống chữ J.
Hàm J đƣợc tính theo cơng thức 1/2 c k p φ J = C σcosθ
Trong đó: C là hằng số; Pc là ấp suất mao dẫn; K là độ thấm của đá chứa; φ
là độ rỗng của đá chứa; σ là sức căng bề mặt; θlà góc nghiêng.
Độ bão hoà nƣớc quan hệ với hàm J nhƣ sau: Sw = a* Jb, các hệ số a, b trong phƣơng tr nh đƣợc lấy từ kết quả phân tích mẫu đặc biệt.
Theo các cơng thức trên th sau khi tính đƣợc J sẽ tính đƣợc Sw của mơ hình.
Hình 3.37. Độ bão hịa nƣớc, chiều cao cột chất lỏng và chất lƣợng của đá chứa