金属矿藏开采是工业原材料生产的基础工业,在整个国民经济发展中占有重要地位。矿井通风系统是保证金属矿藏地下开采高效生产的重要环节,也是矿山工人职业健康的基础保障。地表矿藏资源日益枯竭,矿藏采掘向纵深发展的趋势越来越明显,受围岩散热、自然风压、井筒空气自压缩散热等因素的影响,井下工作环境变得更加复杂。随着矿山开采年限的增长,桓仁铅锌矿出现了通风系统效率低、能耗高、井下工作面风量不足等问题,很难保证矿山的安全生产。为了保障矿山的可持续发展,确保目前和未来10多年间井下采矿作业能够安全高效的进行,需对现有通风系统进行优化。首先综述了现价段我国部分金属矿山通风系统普遍存在的问题、优化设计模式、多级机站通风系统在我国的应用现状及其优缺点。根据桓仁矿山的实际生产管理,设计矿井通风系统优化模型,应用矿井通风网路理论研究优化模型的合理性。研究工作主要有以下几个方面:计算桓仁铅锌矿井下生产总需风量及矿井通风阻力,研究矿山通风系统的阻力分布特点。分析影响井下采掘工作面温度变化的主要因素,研究采掘工作面的通风降温。根据矿山气候变化特点,研究矿井自然风压变化规律及特点。应用多级机站通风系统理论,设计桓仁铅锌矿通风系统优化模型。应用通风网路理论分析优化模型核心网路的拓扑关系,运用拟牛顿法进行网路分风研究,迭代解算出网路近似风量的真实值,评价优化模型的分风效果。在优化模型的核心网路中,改变不同风路的风阻时,根据通风网路性质计算网路中风量的变化,研究风路的稳定程度及可靠度,综合分析优化模型核心网路的稳定性和可靠性。