Lorsque deux fluides et plus coexistent dans un système de capillaires, la combinaison de la tension de la surface et de la courbure causée par ces derniers provoquent des pressions différentes pour chacune des phases. Alors que les saturations relatives des phases changent, on a constaté que ces différences de pression changent également. On appelle pression capillaire la différence entre les pressions de l’une ou l’autre des phases. On peut déterminer les pressions capillaires pour chacune des deux phases des fluides. Celles qui intéressent particulièrement l’industrie pétrolière portent sur les systèmes gaz et eau salée, gaz et huile et huile et eau salée.

On utilise les données de la pression capillaire directement dans les programmes de simulation numériques et pour calculer la répartition des fluides dans le gisement. Les saturations des fluides irréductibles et résiduels, que l’on peut déterminer lorsque les pressions capillaires sont mesurées, peuvent être utilisées pour aider à évaluer la quantité d’huile récupérable et les saturations prévisibles d’eau connée. Dans toute matière poreuse avec deux phases fluidiques en présence, la phase de mouillabilité aura toujours la pression la plus basse. Par conséquent, on peut également utiliser les courbes de la pression capillaire pour déterminer les caractéristiques de mouillabilité des roches du gisement. Les pressions capillaires sont généralement mesurées avec un ou deux instruments : des cellules de désaturation de plaque poreuse ou des centrifugeuses. On semble préférer la technique de tests avec des centrifugeuses parce qu’ils prennent moins de temps. La technique ultra centrifuge permet de tester à des températures jusqu’à 150 °C. Il existe des techniques pour déterminer la pression capillaire des carottes consolidées tout comme pour celles qui ne le sont pas.