本发明采用串联的储层岩样与含裂缝盖层/水泥岩样,开展CO2泄漏通道愈合能力评价实验,考虑了CO2泄漏过程中储层产出微粒对泄漏通道愈合行为的影响;通过向饱和地层水岩样中先后注入饱和CO2地层水以及饱和水超临界CO2的方法,模拟CO2泄漏过程,可评价饱和CO2地层水单相流以及CO2-地层水两相流对泄漏通道愈合行为的综合影响;可在模拟原地条件下,分析盖层/水泥环内不同类型、不同尺寸泄漏通道的愈合行为,并通过泄漏前后的渗透率及CO2突破压力的变化综合表征泄露通道的愈合能力,可为现场CO2泄漏风险评价以及选择针对性的泄漏防控措施提供技术指导;采用压力衰减法测试CO2的突破压力,操作简便,测试速度快,准确度高,且压力衰减法可模拟CO2泄漏从发生至停止时的压力演化过程,更符合实际情况。