本发明提供了一种油田采出液处理装置，其包括卧式罐，卧式罐设置有进液端口，卧式罐内设置有整流室、聚结室、超声室、沉降室、油室以及水室；整流室与进液端口连接，整流室用于对进液端口进入的油田采出液进行整流；聚结室用于对整流室整流后的油田采出液进行聚结脱水；超声室用于将来自聚结室聚结脱水后的油田采出液的含油部分进行超声破乳和破乳剂破乳；沉降室用于接收超声室破乳后的油田采出液并进行沉降分离；油室和水室用于分别将沉降室分离的油和水接收；其中，整流室、聚结室、超声室、沉降室的高度方向的上方的空间连通。本发明的油田采出液处理装置能降低分离出的油中的含水率，减轻后段加热炉的加热负荷，降低成本。