本发明公开了一种用于油田二元复合驱产出污水的除油剂及其制备方法，该除油剂包含丙烯酰氧乙基二甲基胺、氯代烷、丙烯酰胺、N,N’-亚甲基双丙烯酰胺、过硫酸铵和亚硫酸钠，该除油剂的制备方法如下：将丙烯酰氧乙基二甲基胺与氯代烷(CnH2n+1Cln＝1～12)反应生成阳离子单体；将丙烯酰胺以及N,N’-亚甲基双丙烯酰胺混合，分3次加入去离子水中，边加入边搅拌，溶解完全后加入制备好的阳离子单体，然后分别加入过硫酸铵和亚硫酸钠溶液，恒温45℃搅拌反应3h～5h后得到除油剂，本发明具有制备简单、使用方便、药剂用量少、成本低、除油率高达到90％以上、分离产生的回收油不影响后续原油脱水，因此，本发明可广泛地应用于油田二元复合驱产出污水除油工艺中。