矿井通风系统优化改造是一个由定性和定量相结合、相互关联、相互制约的众多因素构成的复杂系统优化决策问题。本文在综述和分析矿井通风理论与技术、矿井通风网络分析与优化、矿井通风调节技术、矿井通风节能等方面发展概况的基础上,提出了把现代图论理论引入矿井通风系统概念和将矿井通风系统优化划分为通风系统外部优化和通风系统内部优化的观点。并根据对矿井通风系统优化研究现状的分析,选择确定了矿井通风仿真系统为本文的方案优化选择工具。本文以我国七台河新建煤矿为研究对象,综合考虑技术、经济、安全和管理四个方面因素,分析建立了一套新的较为全面、科学、快捷、智能化的矿井通风仿真系统。为获得通风系统优化所必需的基础性资料,在对七台河矿务局新建矿通风系统全面阻力测定和风机性能测定的基础上,本文运用计算机模拟这一新的方法来实现通风系统现状调查。而模拟结果、阻力测定和风机性能测定的结果也相互验证了其可行性。实践证明利用计算机进行矿井通风网络模拟是一种可靠、方便、快捷的矿井通风管理方法。通过详细调查和分析,本文对新建煤矿的通风系统做了综合全面评价,也揭示了该矿通风系统存在的主要问题,进而提出了多个通风系统优化与改造方案。在方案预选的基础上,运用矿井通风仿真系统模拟了预选方案的实施效果,并对预选方案进行了优化,从而确定了新建矿通风系统优化改造的最优方案。本文通过对新建矿通风系统方案的优化,最终实现了通风系统的优化,达到了该矿通风系统改造的预期目标,获得了显著的经济效益和社会效益。