矿井火灾是煤矿事故的主要灾害之一,具有突发性强、发展迅猛、易造成次生灾害和伤亡人数大的特点。井下巷道一旦发生火灾,就会产生高温烟流和有害气体,高温烟气通过井下巷道通风网络传播,烟气中携带的高温热量、有毒有害气体和因烟气造成的巷道低能见度都会阻碍井下人员逃生。因此需要对矿井火灾时期的巷道环境风险以及人员在环境风险下优选的逃生路径进行研究,文章从这两点出发,采用资料调研、数值模拟和理论分析相结合的手段,以指标优选法分析了火灾期间巷道中的环境风险以及火灾期间环境危险性下的人员优选逃生路径。主要有以下内容:(1)针对矿井火灾时期人员逃生危险性初步建立了人员逃生环境危险性指标体系,并基于原因分析原则和逃生受阻原则,采用层次分析法将影响因素分为烟气因素、巷道情况、巷道通风、火源情况4个一级指标和温度、巷道长度、巷道风量、火源大小等17二级指标,从人员逃生角度对环境危险因素进行了初步分析,并运用专家调研法和层次分析法对其进行优化,得到了优化后的环境危险性指标体系。将优化后的环境风险指标中分类成静态指标和动态指标,并用FDS对动态指标进行进一步的优化,分析动态烟气因素对人员逃生的影响,确定了最终指标,为人员逃生路径的优选提供了前提条件。(2)基于火灾期间人员逃生的紧急性和环境危险性指标建立了人员逃生路径选择的模型结构图,确定了巷道影响因子的选择方法,并基于Dijkstra算法的原理,将火灾期间巷道中的动态环境因素引入逃生路线的选择中,以FDS模拟得到的巷道温度、CO浓度和能见度的变化规律判断巷道是否可行,以巷道当量长度的长短作为依据选择最佳逃生路径,建立了人员逃生最优路径计算模型。(3)以招贤矿1307工作面为例进行了火灾期间人员逃生路径优选的实际运用。利用FDS软件模拟了工作面发生火灾时巷道CO浓度、温度和能见度在工作面的变化规律,并分析了该规律对人员逃生的影响,在此基础上根据当量长度和最优路径计算模型算出可通行巷道的当量长度,得到了进、回风侧的最优逃生路径。通过本文的研究内容,可以根据火灾期间的动态烟气因素获取实时的灾情信息,快速判断人员在任一条逃生巷道与将前往的下条巷道的安全性,在最短时间内找到通往安全出口的最佳路线,对于人员紧急避险和安全疏散具有重要指导意义。该论文有图31幅,表32个,参考文献57篇。