本发明涉及石油天然气的油气水分离技术领域，是一种低界面张力高效油气水分离方法及装置，前者中，油井产气液混合物进入水洗室内，经布液装置预分离，气体由油室顶部的集气包中排出，含水原油进入聚结室流经亲水填料，破乳剂协同作用下形成低界面张力，再通过圆孔整流、平行整流后的进入分离室内进行油水分离，分离出的上层原油进入油室，采出水排出，乳状液收集后排出，净化原油经出油口排出，后者包括水洗室、聚结室、分离室和油室。本发明利用破乳、物理聚结、整流等协同作用形成低界面张力，可以有效降低脱水温度、缩短脱水时间、提高分离效率，同时达到了减少设备的尺寸、降低工程投资、节约运行能耗和提高油田开发效益的有益效果。