中国煤炭工业经历了70余年的发展实现了由人力开采到全面机械化、智能化采掘的历史性跨越,煤炭产量自1989年以来始终占据世界第一的位次;煤炭安全生产形势持续向好,百万吨死亡率已达到世界产煤中等发达国家水平,煤炭工业成为中国大踏步赶超时代的典型样本。本文以中国煤炭工业为研究对象,以采煤机械化率的影响效益为研究中心,对中国煤炭工业采煤机械化发展带来的经济与安全效益进行了全周期分析和实证测度。经济效益方面,本文分别讨论了采煤机械化发展对煤炭产出和行业利润的影响,通过运用LSTM时间序列断点识别网络模型,结合CES偏向性技术进步框架对各个机械化转型阶段的技术进步类型进行了识别与度量,据此得出煤炭工业机械化采煤对产出增长的重要贡献;其次,本文进一步运用BVAR模型实证分析了采煤机械化率对行业利润的影响,并对影响行业经济利润的关键要素进行了识别。安全效益方面,本文从宏观行业层面和微观企业层面对机械化率带来的安全效益进行了量化分析。其中,行业层面通过外部性理论分析和建立随机森林模型探究了机械化率对煤炭百万吨死亡率的特征贡献度和边际效应;企业层面通过建立贝叶斯网络模型进一步分析了采煤机械化对工作环境中的危害因素、矿工工作强度以及矿工职业健康状况的影响。论文的主要研究发现如下:（1）中国煤炭工业资本、劳动要素之间的关系经历了由互补到替代的转变,技术进步类型始终为资本偏向型;资本深化促进了行业的机械化转型,机械化率的提升促进了原煤生产效率的增长,进而提升了行业的产出效益,实现了减员增效的作用。（2）采煤机械化达到一定的程度后,才能获得经济红利,采煤机械化投入回收周期较长,不能获得立竿见影的经济利润。煤炭价格是影响行业经济利润的关键因素。（3）机械化率与百万吨死亡率之间显示出倒U型非线性关系,机械化率带来的安全红利是一个由量变到质变的过程;机械化率对于改善煤矿安全生产环境具有不可替代的作用。（4）煤炭企业持续发展采掘的机械化与智能化有助于降低工作面中的危害因素、减轻矿工的工作强度,能够更好地保障矿工的生命健康安全,提升煤矿的安全效益。为了更好地改善我国煤炭工业安全生产环境、提升行业的经济效益,相关部门应保障煤炭市场的平稳运行,防止煤炭价格剧烈波动;实施政策性融资计划等支持煤炭企业智能化转型;通过生产工艺革新与采掘智能化建设巩固煤矿安全治理成果,进一步降低矿工的接尘机会,实现矿工职业健康水平的根本改善。论文有图44幅,表20个,参考文献117篇。