现代工业的繁荣极大地推进了我国的经济建设,与此同时,安全生产也越来越受到人民大众的关注,尤其是在矿山企业中,安全生产已经成为制约矿山企业发展的重要因素。针对目前国内外发生的地下矿山事故案例研究后发现,当矿山井下发生火灾后,受灾人员的伤亡集中发生在疏散或者疏散受阻的过程中。这主要是由事件本身的危害性造成的,但也有一部分伤亡和损失是由于救援疏散策略不合理等因素造成的。在矿山事故发生后,受灾人员往往由于选择错误的疏散路径而造成重大人员伤亡。为了指导受灾人员安全撤离,确定一条安全、可靠的井下最佳疏散路径就变得至关重要。论文首先对井下火灾时期遇险人员的救援与疏散做了分析与研究。说明了应急救援体系对井下救援工作的重要性。阐述了最佳疏散路径的定义,最佳疏散路径是指受灾人员从起始位置,到达安全地点间的最优路线。详细介绍了疏散路径的各种经典解法(主要有Dijkstra算法、A*算法、Floyd-Warshall算法、蚁群算法以及当量长度法)。在对经典算法研究的基础上,分析了经典算法在实际应用中各自的局限性。在分析火灾烟气在井巷中的运动规律的基础上,对基于最短时间求解最佳疏散路径的算法进行了研究。在对比经典解法的基础上,论文提出了基于最短时间算法来求解井下火灾最佳疏散路径的基本理论、数学描述、参数分析以及算法流程。将人员疏散的时间分解成为人员通过不同类型井巷的疏散时间,将巷道高度、人流密度、有效宽度、滞留效应、以及通道转角等影响因素加入到该方法当中,引入修正系数以弥补经典算法对影响因子量化不足的弊端,最终建立井下火灾最佳疏散路径的时间求解模型T=t~′_p∨t~′m+t~′_x()+t~′_p+t~′_j+t~′_k+t~′_l+∑t_α。针对最短时间算法在基于Python语言的自动求解方面进行了研究。基于Python解释性与可拓展性的特点,论文提出并设计了基于Python语言的最短时间算法求解最佳疏散路径的模拟仿真平台,对模拟软件求解最佳疏散路径的基本流程进行了说明,描述了参数信息的输入和输出部分,并给出了核心代码。最后,结合大红山铁矿为例,运用以上方法进行模拟仿真计算。实例表明,基于最短时间算法建立井下火灾最佳疏散路径模型通过Python语言化设计仿真平台能有效快速的解算井下最优的疏散路径,在地下矿山具有很好的适用性,为井下应急救援工作提供了科学依据,为井下工作人员的生命安全提供了技术保障。