本发明涉及油田智能分层注采技术领域，特别涉及一种新型无线换层采油系统及方法。所述系统包括井下处理系统、井口处理系统、信号小球、无线基站、电脑；井下处理系统和井口处理系统通过信号小球进行无线通信；井口处理系统与无线基站通过无线移动信号进行双向通信；无线基站和电脑通过无线移动信号进行双向通信。本发明采用投球的方式实现井口与井下之间信号长距离传输，降低了系统功率损耗，延长了井下电池的使用寿命；用无线射频技术实现射频球与井下智能配产器之间、射频球与井口设备之间的短距离传输，避免了有缆智能换层技术的局限性；用无线移动网络实现井口与室内办公系统双向通信。