湖北受阻，李鴻章又想在別處試試。他聽說開平一帶自古就有許多小煤窯，那裏的人多靠挖煤為生。既然有挖煤傳統，在這裏興辦大型煤礦較有可能成功。他委派經驗豐富的候補道員、輪船招商局總辦唐廷樞協同一個叫馬立師的英國技術人員，前往開平進行了周密的現場勘查。從他們的報告李鴻章得知，開平周圍有鳳山綿延數十裏，其東北的古冶、正北的馬家溝、西南的唐山，都蘊藏著豐富的煤礦資源，煤窯遍布，煤質、產量、利潤等不遜於西方。開平百姓自明代始即自行挖煤，技術熟練者一天可以挖四五百斤。照當時通行的煤價計算，除去運輸費用，每15噸煤即可獲利七萬五千兩。更妙的是此地煤鐵雙全，鳳山一帶有數量可觀的鐵礦。可以就地采煤，再用采出來的煤煉鐵，因地製宜，一舉兩得。不利之處是運輸條件惡劣。開平附近山路崎嶇不平，交通極為不便，煤鐵外運主要依靠牛馬畜力。民間生產數量有限，畜力尚可維持，如開辦大型新式礦業，產品外運則成問題。最好的解決辦法是修築一條由開平到蘆台的鐵路，以動力代替畜力，增大運載量和流通速度。唐廷樞建議為開平煤礦投資八十萬兩，一半用來采購設備、引進先進技術，另一半作為修築鐵路的開支。
李鴻章興奮不已。為保證萬無一失，他又委托馬立師礦師帶著從開平采集來的煤鐵標本回英國，請著名的化學師戴爾等人進一步嚴格化驗煤鐵的成分。不久，結果出來了：所驗標本雖稱不上世界最優等，但開采該礦應當沒有任何問題。李鴻章的開礦夢想就要實現了。
在李鴻章之前，英國商人庵特生已注意到開平的煤礦資源。他前往開平實際勘察了多次，覺得開平是個值得開發的地方。他還把自己的感想寫進日記，說：
此地挖煤的方法比北京西北各煤窯的方法進步得多，如果他們能夠使用蒸汽機和抽水機，再挖得更深一些，這些煤礦就會很有價值。但現在他們隻能挖取頭層煤，把最上麵的一層挖完了，這個煤窯就放棄了，再開其他的礦井挖掘。他們幾乎每年都在開新井，而且當地的人告訴我，一個新井最長時間也不能挖到十年以上。大凡質量較好的煤層都蘊藏在地下深處，開平人這樣挖煤既浪費，又得不到好質量的煤炭。其原因就是開采方法太落後，如果學習西方的方法、使用機器開采，效果就會截然不同。
那麼，西方的先進方法究竟是怎樣的呢？
19世紀，西方人采煤的方法已經很先進，他們尋找煤礦時，先觀察地勢，等確定煤礦的位置後就鑽探一個洞來測定煤礦的虛實，如果確實有煤，而且煤質合乎開采標準，就同時開兩個井口。兩個井都深入到煤礦的最底層，再在兩個井之間開一個橫道，使兩井相通，這樣氧氣就可以進入礦井，供礦工呼吸和點燈用，但燈必須是用玻璃密封起來的。整個礦井內用粗大的木頭支撐起來，在井底還開出一條小路，路的旁邊挖一道小溝，使水彙聚到小溝裏，而不至於滿坑亂流。從小井裏放入抽水機，有水就立即抽幹，既可以通風又沒有發大水的危險。這是對礦井的技術處理。至於挖煤的方法，是先挖煤底和兩邊，用大鐵錘敲擊煤層，煤塊自然振落下來，然後用手推車或者肩挑擔運到大井底下，再用機器運出礦井。此法每天可采煤4到5噸，且采到的都是深層的好煤。而同時期中國開采方法最先進的開平人，每天拚了命地挖，也隻能采到四五百斤淺層的次煤而已。