基于国内外矿井巷道火灾事故频发的严峻现实，本文采用理论分析、实验测试和数值模拟的方法研究火灾时期矿井通风系统灾变规律，对其抗灾能力进行分析和评价，力求掌握矿井巷道火灾的灾变规律及对其通风系统的影响规律，并采取措施进行火灾预防和控制。　　通过系统、深入的理论分析与探讨，提出了火灾材料的热释放速率及其总放热量的计算方法;根据稳定流动模型、传热学原理、可压缩风流能量平衡方程、气体状态方程、道尔顿分压定律和空气流动的连续性方程，推导出火区及下风侧巷道中烟流的温度、静压、密度和速度分布方程;进一步揭示了火灾时期风流紊乱规律和火区逆流的形成条件;完善了矿井“浮力效应”及火风压、“节流效应”及火区阻力的有关理论和计算方法，在此基础上，深入分析火灾时期火风压和火区阻力对通风网络风量和风向的影响，并提出了上行、下行通风巷道发生火灾时与其并联巷道风流保持稳定的判别条件，可为矿井火灾防治和救援工作提供理论支持。　　对火灾时期矿井通风系统的灾变规律进行了全面的实验测定和分析。按照相似原理，以内蒙古鄂尔多斯市丁家梁煤矿采区通风系统为原型，设计并建造了“矿井巷道火灾模拟实验系统”，开展了全面的实验研究。实验得出火灾时期火区及其下风侧烟流的温度、速度、密度和压力变化情况和分布范围，烟气逆流的临界风速（大约为0.5～0.9m/s）以及火灾时期火区阻力对火区风量的影响，实验测试结果验证了理论模型和方程的正确性。　　对矿井火灾时期通风系统的灾变规律进行了系统、全面的模拟分析。利用GAMBIT软件建立实验系统的物理模型，采用Hex/Wedge-Cooper方法进行体网格的划分，对初始条件和边界条件进行设定和处理，采用FLUENT软件对矿井火灾时期烟气流动的温度场、速度场、密度场和压力场进行稳态模拟和分析，得到火灾时期烟气流动的全面模拟结果和明确发展趋势。模拟结果与理论分析和通过实验数据分析得出的结论基本一致。　　采用事故树法和安全检查表法相结合的方式，对“矿井通风系统不可靠”事件进行定性分析和评价。分析了灾变时期矿井通风系统合理性与其抗灾能力的关系，构建火灾时期矿井通风系统抗灾能力评价的指标体系，制定评分标准;采用BP神经网络法对火灾时期矿井通风系统的抗灾能力进行综合评价和预测，提出了水平巷道和上、下行通风巷道火灾时期的风流控制措施，能够为进一步提高矿井防火抗灾能力提供方法指导，有助于降低火灾事故发生概率，减少人员伤亡和财产损失。