确定最优应急救援路径是应对矿井火灾的重要工作之一。井下火灾多救护队救援路径优化不仅可为矿井事故预案救援和井下人员应急逃生提供决策依据,而且能便于救援人员及时抵达事故现场,快速实施现场急救,组织受困人员安全撤离,挽救受困人员的宝贵生命等都具有很好的理论意义和应用前景。论文的主要内容包括以下几个方面:首先,构建了基于多影响因素的井下火灾救援路径优化模型。针对井下火灾灾害和井下救援系统特点,理清了最优救援路径与最优避险路径的内涵,救援路径是指地面救援人员以主井或风井为起点,所有危险巷道为中点,救出所有井下被困人员回到主井或风井为终点的救援路径。通过对井下巷道进行分类以及灾变巷道各影响因素的分析,可计算出巷道通行难易度系数和救援路径当量长度,在此基础上构建救援路径网络模型和多救护队井下火灾最优救援路径优化模型。其次,最优救援路径优化模型求解的群智能算法研究。通过分析、对比粒子群算法、蚁群算法和传统路径算法(Dijkstra算法、A*算法、Floyd算法等),探讨不同算法的优缺点,提出应用粒子群算法和蚁群算法的混合算法来求解多救护队井下火灾救援优化路径的数学模型的基本理论、数学描述、参数分析以及算法流程。第三,基于粒子群算法和蚁群算法的群智能混合算法设计与实现。依据粒子群算法和蚁群算法的优点,提出和设计了基于粒子群算法与蚁群算法的群智能混合算法,即利用粒子群算法搜索蚁群算法参数α、β、ρ,再反馈到蚁群算法中,对多救护队最优救援路径进行搜索寻优。提出了粒子群算法搜索α、β、ρ、蚁群算法搜索救援路径的MATLAB实现步骤,以及群智能混合算法的具体流程和程序设计。最后,以龙头沟金矿井下火灾多救护队救援路径为例,进行模拟仿真分析。探讨井下火灾多救护队救援路径,为井下应急救援决策提供科学依据。本文提出的粒子群和蚁群混合算法能够快速、有效地搜索出井下火灾最优应急救援路径,从而可供救援人员安全、快速到达井下受困人员所处的地下巷道位置,保证在有效的时间内组织受困人员安全撤离,研究结果具有一定的推广应用价值。