我国正处在现代化工业进程中,对能源的需求将进一步增大。我国煤矿开采多数采取地下生产作业,生产环境与条件相对复杂,搞好煤矿安全生产是煤炭工业持续发展的前提和根本保证。长期以来针对煤矿事故的研究成果,大多采用定性分析的方法却很少采用定性与定量相结合的分析方法,缺乏科学的理论方法来指导煤矿的安全生产工作。本文在对灰色系统理论的研究基础上,结合煤矿企业的实际生产情况,从现代煤矿安全科学理论和实践的角度,深入地研究煤矿事故致因机理,并在对现有模型优化的基础上提出改进模型,通过数据实例验证模型的正确性及可行性的同时将模型应用到具体的工程实例中,为煤矿企业危险、有害因素科学管理及事故的控制预防提供更为方便、准确的研究手段。首先对我国煤矿事故类型进行细分并给出防治措施；继而在灰色系统理论的基础上,对影响我国煤矿事故死亡人数及死亡率的影响因素建立起灰色综合灰关联度分析模型完善现有灰关联度计算模型,并对其结果进行修正；其次建立灰色变权聚类模型,提出简化传统白化权函数的优化方法,建立四级模型并给出权重的计算方法;针对上述模型编写相应的MATLAB程序,然后应用模型对具体实例进行分析,针对云南省狮子山煤矿,以灰综合关联分析模型和煤矿生产中的危险、有害因素为基础,对其做灰关联控制,辨识危险、有害因素的危险程度,用定量手段科学的排查控制危险的优先级,并针对结果做致因分析,为煤矿企业安全生产事故危险、有害因素控制研究体系提供了一种新的研究手段,紧接着应用灰色聚类模型对云南省五个煤矿的安全生产现状进行评估,并结合安全检查表给出矿井的安全级别和安全措施建议；最后建立了改进的欧拉法、对数变换法、最小二乘法三种灰色事故预测模型,对模型适用条件进行了阐述,并对2013～2015年我国煤矿百万吨死亡率进行验证并预测。本论文建立相应的灰色分析模型并验证了模型的正确性,继而对云南省狮子山煤矿安全生产中的危险、有害因素进行辨识,并对云南省五个煤矿的安全生产状况进行评估,对煤矿的安全生产工作具有较强的借鉴意义。