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本发明涉及模拟气藏型储气库交替注采的高温高压可视化装置,包括水浴恒温反应釜1、微量注入泵2、水体循环泵3、回压泵4、回压阀14、试管15、气体流量计16、电子显微镜17、图像采集器18、电磁加热器19和中间容器,中间容器包括围压液中间容器21、氮气中间容器22和地层水中间容器23。利用该装置进行微观模拟驱替实验的方法,包括:制作真实微观孔隙模型;配置地层水样品;将微观模型恢复原始地层条件;模拟储气库高速注采运行过程;对实验结果进行处理分析。本发明原理可靠,操作简便,适用于模拟高温高压储气库多周期交替注采测试,为实际地下储气库在高速注采过程中气水两相饱和度测试、驱替前缘检测、不同气水位置分布研究,提供工具和手段。