我国铝土矿山周边环境复杂,矿区内存在大量民采巷道和空硐,严重破坏了矿体的原生结构,给矿山安全生产带来巨大的隐患。民采过程中,为了追求利润最大化,采富弃贫,矿柱间隔尺度随意性大,顶柱形状不规则。为了减少掠夺开采的成本,大量废石和贫矿被随意丢弃在采空区,导致正规开采的矿石损失率、贫化率和围岩混入率居高不下。孝义铝矿五大矿区均存在大量的采空区,大型设备在作业过程中,经常发生挖掘机械陷落采空区的事故,造成设备的损坏、人员伤亡,给正常采矿生产带来的重大安全隐患。因此,开展民采空区安全开采技术研究,提高矿石的回采率,降低贫化率,具有十分重要的经济价值和社会效益。论文以中铝山西分公司孝义铝矿民采空区矿体开采为研究对象,在综合分析国内外资料的基础上,通过现场调查、理论研究、数值分析、模拟开采和试验开采,研究孝义铝矿民采空区矿体安全高效开采技术和方法,消除开采隐患,实现铝土矿资源的综合回收利用。论文取得成果如下：(1)基于Reissner厚板理论,分析了矿岩自重、地面超载、等效移动荷载、自重和等效移动荷载等4种条件下,安全系数为1.0或1.3,岩体分别为灰岩、页岩、铝土矿、砂岩等,空区跨度为14.9m,18.7m,21.9m情况下的采空区顶板的安全临界厚度。(2)基于三维数值分析,研究了沉积型铝土矿民采空区顶板、间柱等关键部位受力与跨度的关系,探明了空区最大主应变与最大主应力的分布特征,指导了矿山的安全生产。(3)优化了大面积高效回采民采空区矿体的开采工艺及技术参数,提出了高效作业回采民采空区矿体的技术指南和标准。通过试验开采研究,民采空区试验区共回采高品位A/S铝矿石23788t,实际回采率为92.7%,贫化率为6.5%；同比条件下,新工艺的回采率比原来提高了3.06%以上。该技术现已在孝义铝矿推广应用,成为民采空区矿体安全高效的主要方法,成功解决了民采空区矿体开采过程的高损失率、高贫化率和安全生产等难题,取得了良好的经济效益和社会效益。