分层开采技术是当前世界各国提高油田开采效率的重要技术手段之一，而井下智能阀门是分层开采技术的重要工具，井下智能阀门的供电方式一般是使用电池供电，然而由于电池容量有限，在电池能量消耗至一定电量时，需要将井下智能阀门暂停工作并起出地面进行电池的更换。选用无线电能传输的方式为井下智能阀门供电，不仅可以避免电池的更换，而且还可以保障井下智能阀门的作业连续性，提高油田的开采效率。因此，本文以井下智能阀门的无线供电为研究背景，展开了对井下谐振式无线电能传输系统的研究。
　　本文首先根据无线电能传输技术的基本原理、井下智能阀门的机械结构、以及井下的空间结构和环境情况，设计井下谐振式无线电能传输系统的整体组成结构和机械结构；然后，依据系统设计，建立井下谐振式无线电能传输系统的多物理场仿真模型和等效电路模型，使用多物理场建模仿真软件和数学软件对系统工作在失谐和谐振状态时的传输特性进行研究分析，并在系统的谐振状态下，完成对系统线圈的优化设计，使系统的传输效率得到有效提高；最后，对系统的硬件电路进行设计，并搭建系统的实验样机进行实验测试。
　　在进行系统的相关实验测试时，本文首先进行了线圈结构不同但线圈间互感值相同的两组谐振实验，当实验中不对称线圈结构的系统输出功率达到对称线圈结构的系统输出功率峰值8.39W时，不对称线圈结构的系统传输效率比对称线圈结构的系统传输效率高26.88%，实验结果表明，当不对称线圈结构的系统输出功率等于对称线圈结构的系统输出功率峰值时，不对称的线圈结构相比于对称的线圈结构可以得到一个传输效率更高的系统。然后，进行了系统装置的错位实验，实验结果表明，装置错位会对系统电能造成浪费，因此在实际应用中要避免装置错位的发生。