本发明公开了一种煤层气储层双层合采高温高压排采动态评价系统，包括煤层气入口合注出口合采的高温高压排采动态评价仪和入口分注出口合采的高温高压排采动态评价仪；该高温高压排采动态评价仪由驱替模块、岩心夹持模块、底水模拟模块、围压和回压模块、抽真空模块、计量模块、温控及数据采集模块构成。本发明提供的两套实验设备专门评价煤层气双层合采的可行性、合理性、科学性与效用性，模拟评价各自储层内临界解吸压力、储层压差、供液变化、渗透率差异、产气动液面差异对双层合采条件下排采参数的影响，模拟评价双层合采时对以上参数的影响，进而优化双层合采排采方案，提升直井单井产量，提高采收率，促进煤层气快速、高效、安全开发。