对于地下矿山而言,良好的通风环境关系着生产安全和人员健康;为了矿山能高效、安全、稳定的生产,需要一个安全、稳定、可靠的矿井通风系统与之匹配。由于整个矿山生产的过程是动态变化的,所以一成不变的矿井通风系统不能保证矿山在生产开发过程中绝对的安全稳定。进行矿井通风系统的优化,可以提高矿山生产过程中的效率,保障井下工作人员的身体健康和生命安全并产生更高的经济效益。本文以课题《某铜矿老区通风系统整改调查》为研究背景,在查阅国内外相关研究的基础上,采用理论研究、现场实测、数值模拟、评价分析等手段对该铜矿老区通风系统存在的问题提出通风系统优化改造方案。主要结论如下:(1)结合矿山基本资料、走访调查以及现场测量所获得的参数指出该铜矿老区存在进风量不足、漏风、深部通风困难等问题,将该铜矿老区划分为三个主要采区并对不同采区通风系统进行评价分析得出,C采区和A采区顶盘需要进行通风方式的改造,A采区仅需要在原本方案的基础上进行细节调整就可以满足当下的风量需求。(2)运用矿井通风优化基本理论对该铜矿三个主要采区进行需风量计算并结合矿井通风网络解算软件VENTSIM进行通风网络解算并提出合适的优化方案并进行初步筛选,最终确定了C采区采用系统能耗最低、装机容量最小,风机安装工程量最小的优化方案一;A采区原通风方案能够满足通风需求,所以原方案维持不变,只做细节优化调整;A采区顶盘考虑到-460~-390m采场需配有专用的进风通道来确保进风质量安全可靠,故A采区顶盘选择优化方案一。(3)根据该铜矿老区的实际情况并参考相关文献,采用灰色系统理论结合层次分析法以经济、功能、安全三项指标建立二级九指标的改进型灰色层次分析模型对通风模拟解算方案进行评价优选,结论表明:C采区和A采区顶盘模拟解算获得的方案和灰色层次分析法优选获得方案一致,模拟方案选择合理。(4)提出矿井通风优化评价的类推相似分析法并选用加权欧几里得距离法作为类推相似分析法的可操作性数学模型对灰色层次分析法所得出的评价结果进行二次评价,最终获得的评价结果和灰色层次分析法评价结果相吻合。上述的研究紧密结合该铜矿的实际情况,部分内容已经合理的运用到该铜矿的优化建设之中。