本发明涉及一种多因素耦合模拟二氧化碳驱替地层深部热卤水试验系统,包括驱替模拟装置、进气装置和进液装置,进气装置通过进气管路与驱替模拟装置连通,且进液装置通过进液管路与驱替模拟装置连通。本发明的有益效果是结构简单,设计合理,提供一种利用于二氧化碳驱替地层深部热卤水工程的耦合应力场、温度场、地层物理化学作用等因素的试验装置,用于工程中注入效率、驱替效率、排卤量、封存安全性的研究,为实际工程提供有效可靠的试验参照。