山西省是我国北方半干旱农牧交错典型脆弱生态区的一部分，煤炭资源的开发在为山西省带来经济效益的同时，造成土地资源严重损毁，导致生态环境恶化，使原本脆弱的生态系统更加不堪重负，同时随着人口的不断增加，人地矛盾不断升级，严重影响了山西省土地资源生态安全与可持续发展。本文以“十二五”煤炭总体规划确定的山西省重点煤炭基地：晋北煤炭基地、晋中煤炭基地和晋东煤炭基地为研究对象，通过GIS空间分析的方法确定研究对象的地形地貌、土壤、气候、水文、植被、生态功能区划、煤炭资源分布、人口、土地资源状况等自然、社会经济现状，基于PSR框架模型建立指标体系，运用德尔菲法确定权重，设定3种情景通过综合指数法对山西省重点煤炭基地土地资源生态安全进行综合评价，并确定限制性与优势性因子，以此为依据，对研究对象所在区域土地复垦条件进行分析，并提出合理可行的土地复垦措施。研究结果表明：晋北煤炭基地土地资源生态系统状态压力较大、系统响应难度较大，导致整个系统安全风险较高，主要限制性因素为土壤侵蚀、土壤质量和地形地貌，针对晋北煤炭基地评价结果，建议采取梯田复垦工艺、集水灌溉、鱼鳞坑整地以及土壤培肥措施，改善区域坡耕地状况，减少水土流失，防风固沙，提高土壤肥力；晋中煤炭基地土地资源生态系统状态良好，主要生态风险来源于系统压力，主要限制性因素为人口压力、煤炭资源开采压力和耕地面积比例，针对晋中煤炭基地评价结果，建议采取农田平整、畦田和台田设计、农田道路工程、农田水利工程修建、农田防护林网建设等复垦措施，用以保护耕地资源，提高耕地生产力水平；影响晋东煤炭基地生态安全的主要因素为系统压力和系统响应指标，限制性因子为土源、水源保证率和地貌因素，建议采取表土剥离、鱼鳞坑整地、草地撒播等复垦措施，用以保护珍贵表土资源、增加地表覆盖，减少土壤资源流失。最后，针对山西省重点煤炭基地煤炭资源开采提出预防控制措施和生态安全保护对策，促进研究区域生态安全水平，实现可持续发展。