原油中的水分，有的成游离状态，称为游离水，采取常用简单的沉降法在短时间内就能将其从油中分离出来；有的则形成油水乳状液，很难用沉降法分离，这类水称为乳化水。
乳状液是两种（或两种以上）不相溶液体的混合物，其中一种液体以极小的液滴形式分散在另一种液体之中，并靠某种乳化剂得到稳定。原油中含有多种天然乳化剂，如沥青、胶质等。
原油和水的乳化液主要有两种类型：一种是水以极小的液滴分散于原油中，称“油包水”型乳状液，用符号W/O表示，此时水是内相或分散相，油是外相或连续相。另一种是原油以极小的液滴分散于水中，称“水包油”型乳状液，用符号O/W表示，此时油是内相或分散相，水是外相或连续相。
在油田上低含水的原油乳化液主要是油包水型乳状液，在高含水期的油田井液含水主要是游离水，也含有一定的油包水型乳状液。