本发明提供了一种稠油热采二维物理模拟实验装置及其使用方法，实验装置包括前板、模拟腔体、压实盖板和背板，油砂层的压实通过压实盖板结合液压系统实现，背板上对应开设有通孔，通孔内设计套管，套管可用作传感器的固定外套，也可作为注采井模拟实验。本发明可按需设置不同的传感器或者设置注采井管道，且传感器插入深浅可控，便于针对不同厚度油藏进行实验模拟，且该实验装置可满足不同开发位置和开发方式的模拟，便于找到最优开发间距，对于了解蒸汽辅助重力泄油机理提供帮助，并且对于实际油田的开发更具指导意义。