近年来随着我国大部分金属矿山都开始进入深地开采,由于受到深井热害的影响,井下通风复杂的程度将进一步提升,井下风流分配是否合理,井下温度是否适宜都将严重影响矿山企业的生产效率以及一线工人的健康与安全。为此,研究和设计深井通风系统优化方案以及降温措施对创造矿山安全生产,营造职工安全稳定的工作环境有着十分重要的现实意义。由于刚进入深井的金属矿山企业正处于一个由浅入深的过渡时期,热害现象相对已经超深开挖的煤矿来说还不算太严重,因此应该按照以完善通风系统为主,提出降温措施为辅的原则来对井下矿井通风进行治理,才能在保证企业在获得良好的经济效益的基础上实现井下获得正常稳定的通风效果。本文就是根据这个原则来设计通风系统的优化方案并提出降温的措施,主要研究内容和研究成果如下:(1)在对安徽某铜矿矿井通风系统进行详细地调查和测定的基础上,利用硐室型空气幕来设计和完善二级风机机站,设计了三套技术上可行、经济上合理的优化方案来解决通风系统中存在的问题并给出了具体施工的建议。(2)利用Matable软件绘制了Q=F(ΔH,n)和Q=F(ΔH,R)的三维图形,分析了空气幕引射风量与相关变量之间的相互关系,发现影响引射风量与风机的台数以及巷道两端的压强存在着对应关系,并且引射风量的变化随风阻变化明显。(3)利用ANSYS Discovery Live软件对硐室型风机外部流场进行模拟研究,分析了风机出口三个轴向上的受力,得到了风流在外流场中的流线图和粒子图,非常直观地解释了空气幕风机在井下作业的原理。(4)对井下热源进行调查,估算出各热源的放热总量高达15000KW,各个中段的平均温度超过30℃,对调查得到的热数据进行了分析与评价并提出了具体的降温措施。(5)利用Discovery Live软件对独头巷道综掘面的模拟,根据模拟结果显示,长压短抽的通风方法对掘进工作面的除尘降温效果很明显,可以很好地解决深井掘进面通风排热的问题,为工人创造良好的工作环境。