本发明公开了一种用于天然气开采地层水的综合处理技术，它通过预处理步骤净化了地层水的成分，通过预分离步骤闪蒸掉地层水中易挥发的有机物，再通过三相流分离技术，将组分复杂的天然气采气地层水做到无害化治理，并提取其中有价值的矿物质和综合利用蒸馏出来水。本发明实现了地层水的污染物零排放，使地层水得到完全有效的利用，既解决了天然气开采地层水的治理难题，又使资源得到综合有效利用，是一种既环保又能产生经济价值的地层水综合处理技术。