缝洞型碳酸盐岩油藏以大型溶洞、溶蚀孔洞及裂缝为主要储集渗流空间,连通方式复杂,非均质性强。CO₂吞吐及CO₂驱替可通过补充地层能量及溶解降粘作用来改善油田开发效果,是一种有效的开发方式。根据现场地质资料,设计并制作室内三维仿真物理模型以模拟典型缝洞油藏单元,通过室内实验模拟CO₂吞吐及CO₂驱替过程,分析生产动态,考察高、低部位井CO₂吞吐的增产效果,并对比高、低部位井CO₂吞吐与驱替对采出程度的影响,在此基础上分析缝洞型碳酸盐岩油藏注气替油机理。实验结果表明:利用底水与次生气顶间的相互作用及井位优势,高部位井CO₂吞吐比低部位井CO₂吞吐采收率高16.09%;利用吞吐与驱替过程中不同的气体控制范围,高、低部位井CO₂吞吐采收率比CO₂驱替采收率分别高8.07%和5.01%,CO₂吞吐效果优于CO₂驱替效果。