本发明提供一种原油气混合实验装置及其实验方法，压缩气瓶的顶端安装排气管路，在排气管路上设置气体取样阀，在排气管路上连接有连接管路，连接管路的尾端与布气管相连，原油气体混合罐的顶端安装除雾器，布气管设置在原油气体混合罐的下部，在原油气体混合罐的顶端安装排气阀，在原油气体混合罐的上部侧壁上安装有进样阀，在进样口的下方的原油气体混合罐的侧壁上安装有取样阀，在温度计下方的原油气体混合罐的侧壁上设置底部取样阀，在原油气体混合罐的底部开设有设置底部排放阀，底部取样管路与所述排空管路相连通。能够通过该设备研究天然气或者氮气对油田乳化原油脱水效果的影响，为促进原油脱水施工方案设计和参数设置提供依据。