本发明公开了一种天然气水合物两相渗流模拟装置，包括气体注入单元、液体注入单元、模型系统及出口计量单元等单元模块，模型系统包括高压无磁多孔介质模型、高压核磁夹持器及低温浴槽；气体注入单元与液体注入单元一起连接在高压无磁多孔介质模型的输入端口，高压无磁多孔介质模型的输出端口连接出口计量单元。气体注入单元及液体注入单元为模拟系统提供足量合成天然气水合物的原料及压力条件，外接的低温浴槽模拟低温条件，在模型系统的高压无磁多孔介质模型中形成天然气水合物，将渗流后的天然气水合物输出至出口计量单元中气液分离及计量，以便分析渗透率，从而模拟天然气水合物开采后泥质粉砂层的渗透能力。