La motivazione per la selezione di un metodo per l'estrazione del carbone dipende da fattori quali la topografia, la geometria del giacimento di carbone, la geologia delle rocce sovrastanti e requisiti o vincoli ambientali. A prevalere su questi, tuttavia, sono i fattori economici. Includono: disponibilità, qualità e costi della forza lavoro richiesta (compresa la disponibilità di supervisori e dirigenti formati); adeguatezza delle strutture abitative, alimentari e ricreative per i lavoratori (soprattutto quando la miniera si trova a distanza da una comunità locale); disponibilità delle attrezzature e dei macchinari necessari e di lavoratori formati per farli funzionare; disponibilità e costi di trasporto per i lavoratori, forniture necessarie e per portare il carbone all'utente o all'acquirente; disponibilità e costo del capitale necessario per finanziare l'operazione (in valuta locale); e il mercato per il particolare tipo di carbone da estrarre (vale a dire il prezzo al quale può essere venduto). Un fattore importante è il rapporto di spogliatura, cioè la quantità di materiale di copertura da rimuovere in proporzione alla quantità di carbone che può essere estratto; all'aumentare di questo, il costo del mining diventa meno attraente. Un fattore importante, soprattutto nell'estrazione di superficie, che purtroppo viene spesso trascurato nell'equazione, è il costo del ripristino del terreno e dell'ambiente quando l'attività mineraria viene chiusa.
Salute e Sicurezza
Un altro fattore critico è il costo per proteggere la salute e la sicurezza dei minatori. Sfortunatamente, in particolare nelle operazioni su piccola scala, invece di essere soppesate nel decidere se o come il carbone debba essere estratto, le misure protettive necessarie vengono spesso ignorate o trascurate.
In realtà, anche se ci sono sempre pericoli insospettati - possono provenire dagli elementi piuttosto che dalle operazioni minerarie - qualsiasi operazione mineraria può essere sicura a condizione che ci sia un impegno da parte di tutte le parti a un'operazione sicura.
Miniere di carbone di superficie
L'estrazione superficiale del carbone viene eseguita con una varietà di metodi a seconda della topografia, dell'area in cui viene intrapresa l'estrazione e di fattori ambientali. Tutti i metodi comportano la rimozione del materiale di copertura per consentire l'estrazione del carbone. Sebbene generalmente più sicure dell'estrazione sotterranea, le operazioni di superficie presentano alcuni rischi specifici che devono essere affrontati. Tra questi spicca l'utilizzo di attrezzature pesanti che, oltre agli incidenti, possono comportare esposizione a fumi di scarico, rumore e contatto con carburanti, lubrificanti e solventi. Le condizioni climatiche, come forti piogge, neve e ghiaccio, scarsa visibilità e caldo o freddo eccessivo possono aggravare questi pericoli. Quando è necessaria la sabbiatura per rompere le formazioni rocciose, sono richieste speciali precauzioni nello stoccaggio, nella manipolazione e nell'uso degli esplosivi.
Le operazioni in superficie richiedono l'utilizzo di enormi discariche per lo stoccaggio dei prodotti di copertura. Devono essere implementati controlli adeguati per prevenire il fallimento della discarica e per proteggere i dipendenti, il pubblico in generale e l'ambiente.
Estrazione sotterranea
Esiste anche una varietà di metodi per l'estrazione sotterranea. Il loro denominatore comune è la creazione di tunnel dalla superficie al giacimento di carbone e l'uso di macchine e/o esplosivi per estrarre il carbone. Oltre all'elevata frequenza di incidenti (l'estrazione del carbone è ai primi posti nell'elenco dei luoghi di lavoro pericolosi ovunque vengano mantenute le statistiche), il potenziale per un incidente grave che comporta la perdita di più vite umane è sempre presente nelle operazioni sotterranee. Due cause principali di tali catastrofi sono i crolli dovuti a un'errata progettazione dei tunnel e l'esplosione e l'incendio dovuti all'accumulo di metano e/o livelli infiammabili di polvere di carbone nell'aria.
Metano
Il metano è altamente esplosivo in concentrazioni dal 5 al 15% ed è stato la causa di numerosi disastri minerari. È controllato al meglio fornendo un flusso d'aria adeguato per diluire il gas a un livello inferiore al suo raggio esplosivo e per esaurirlo rapidamente dai meccanismi. I livelli di metano devono essere continuamente monitorati e devono essere stabilite regole per chiudere le operazioni quando la sua concentrazione raggiunge l'1-1.5% e per evacuare prontamente la miniera se raggiunge livelli dal 2 al 2.5%.
Polvere di carbone
Oltre a causare la malattia del polmone nero (antracosi) se inalata dai minatori, la polvere di carbone è esplosiva quando la polvere fine viene mescolata con l'aria e incendiata. La polvere di carbone nell'aria può essere controllata da spruzzi d'acqua e ventilazione di scarico. Può essere raccolto filtrando l'aria di ricircolo oppure può essere neutralizzato mediante l'aggiunta di polvere di pietra in quantità sufficiente a rendere inerte la miscela polvere di carbone/aria.