Las áreas superpuestas de producción agrícola y de carbón son responsables de la seguridad alimentaria nacional y del suministro de recursos minerales. Sin embargo, la minería de carbón a largo plazo y la construcción urbana y rural han impactado continuamente la estructura y las funciones del ecosistema del paisaje agrícola original en la zona, lo que ha traído serios problemas de seguridad ecológica. Con base en los resultados de la clasificación de imágenes de teledetección del área minera de Zhaogu, este estudio explora las características de variación espacio-temporal del patrón del paisaje y la evolución de la seguridad ecológica, y predice el estado de seguridad ecológica del paisaje en 2029. Los resultados de la investigación muestran que la evolución del patrón del paisaje en el área de estudio manifiesta características de etapa obvias: de 2004 a 2014, el patrón del paisaje se desarrolló en dirección a la fragmentación, irregularidad, heterogeneidad y baja conectividad; después de 2014, el patrón del paisaje mostró tendencias de continuidad, regularización y alta conectividad. Al comparar la seguridad ecológica del paisaje del área de estudio de 2004 a 2019, se puede observar una característica de cambio temporal de deterioro inicial y luego una mejora gradual. Al analizar los cambios en la distribución del estado de seguridad en el área de estudio a escala espacial, se puede encontrar que la proporción de áreas inseguras se reduce significativamente en 2019 debido a la influencia de la remediación y recuperación de tierras. Al construir un modelo de predicción CA-Markov con ventajas tanto espaciales como cuantitativas, los resultados de la predicción muestran que el grado de fragmentación del paisaje en el área de estudio se reducirá y la conectividad se mejorará entre 2019 y 2029. La forma de los parches del paisaje tiende a ser regular y la heterogeneidad del paisaje se verá aumentada. En general, la situación de seguridad ecológica del paisaje continuará mejorando. Los resultados podrían proporcionar referencia para la protección ecológica y la planificación de recuperación de tierras relacionadas con el área minera.