随着我国经济的快速发展,对煤炭资源的需求量日益增大。新疆作为煤炭资源大省在煤炭工业发展进程中占据重要地位,然而受地质条件和外运条件的制约,新疆煤矿规模普遍较小,存在设备老化、技术落后、配套设施不完善和安全状况差等不利因素,给矿井的进一步发展带来诸多困难。因此,对小型矿井进行技术改造具有非常重要的现实意义。本论文在分析红星煤矿井田的地形条件、地质条件、煤层赋存条件、水文地质条件、开采技术条件和外部现状的基础上,提出了生产能力由现在9万t/a矿井改扩建成生产能力为90万t/a矿井的实施方案。采用方案比较法和数学分析法,对矿井改扩建中的开拓系统、采煤工艺和设备选型进行研究。为了提高矿井的生产能力和安全性,开拓系统确定为主提升反斜井开拓方案;采煤方法选择走向长壁综合机械化放顶煤采煤法,采用预先深孔爆破弱化技术对顶煤进行弱化;并对主井提升设备进行选型分析,确定适合矿井生产能力的提升设备。在保证安全生产的前提下最大限度地降低矿井基建投资,提高矿井的经济效益,为该研究具体工程实践可行性提供了较为充分的前提条件。通过本文的研究,为解决红星煤矿技术改造关键问题提供了技术支持,推动了新技术在红星煤矿的应用,同时降低了工人的劳动强度和改善了作业环境,为实现以人为本的治矿理念奠定了基础,同时也为相似矿井技术改造提供了有益参考。