目前，国内对于相渗透率调节剂作用机理的研究比较少，国外有一些人对其机理进行了初步的研究，并提出了几个可能的机理：1）重力影响；2）润滑的影响3）凝胶的收缩和舒张；4）水和油的流动路线收缩；5）润湿的影响；6）水和油的分路流动； ７）凝胶滳和墙效应模型。他们进行了一系列的实验以研究这些可能的机理，一系列的实验后，发现相渗透率改进剂的机理不是由重力或润滑性引起的。同时实验也表明凝胶的收缩和舒张不可能是相渗透率改进剂的机理。由于前五种机理对于相渗透率调节剂的作用并不是主要的，人们现在将主要的研究重点放在了水油分路流动和凝胶滴、墙效应模型中。
1、水油分路流动机理
在含水量较高的流动中，水流过大多数的可流动路线，而一些路线与油连接，而且水无法利用这些道路。如果在微观条件下，水基凝胶基本沿着水的路线流动，然而许多油的路线仍然保持连通，并且在驱后不存在凝胶。因为这个因素，水基凝胶会使水相渗透率减少得比油相渗透率多。
2、凝胶滴、墙效应模型
如果凝胶是从润湿相制备或者与润湿相相匹配，那么DPR可以用墙效应模型来解释。如水基凝胶在强水湿岩心中，吸附在孔隙壁上，在孔隙壁上吸附的聚合物层产生位阻现象，润滑效应和润湿性改善，所有的这些改变都有利于水相渗透率会比油相渗透率减少得多。这个机理的物理可行性已经在孔隙规模的数字模拟模型上进行了验证。
对于一定的吸附在孔隙壁上的聚合物层，在水驱过程中，水的渗透率降低要比油驱过程中油的渗透率的降低要多。根据同样的推理，如果孔隙壁上的吸附层是一个聚合物或者是水基凝胶，就可以用墙效应模型来解释为什么一些水基凝胶在强水湿岩心中表现出渗透率的改变。
在水驱过程中，会使水的渗透率降低要比油驱过程中的油的渗透率降低要多。相反，当凝胶是从非润湿相中制备而来，或与非润湿相相匹配，那么凝胶滴模型可以解释渗透率的改变。在这里，在多孔体系中形成的凝胶滴在水湿相的孔喉附近所产生的压降要高于在非水湿相孔喉附近的压降。
每个模型应用于它所适宜的环境。一般来说，墙效应模型应用于在水湿岩心中的水基凝胶或者是在油湿岩心中的油基凝胶。凝胶滴模型应用于在油湿岩心中的水基凝胶或在水湿岩心中的油基凝胶。
