大湾煤矿位于神木县孙家岔乡哈特兔村，乌兰木伦河西侧哈特兔沟的南侧，行政区划隶属神木县孙家岔乡管辖。大湾煤矿原为两个小矿井（即原大湾煤矿河西部紧邻的原兰空云石畔煤矿）合并而成。

该矿西北与神府经济开发区王才伙盘煤矿相邻，东北部与孙家岔哈特兔联办煤矿相邻，南部为神府能源开发总公司海湾煤矿相邻。

府（谷）--新（街）公路从矿区西北12KM处通过，矿区东部1.2KM处有店塔--大柳塔一级公路；神朔铁路从矿区东部2公里处通过，距燕家塔集装站5KM。故本矿区煤炭外运条件良好，交通十分方便。

大湾煤矿原为两个小矿井（即原大湾煤矿和西部紧邻的原兰空云石畔煤矿）合并而成。于2004年5月经陕西省国土资源厅批复核实，并经工商注册重新更名为神木县孙家岔大湾煤矿，批准开采3-1煤层和4-2煤层，井田面积2.6013KM2.开采深度1120-1060M，目前3-1煤层经过矿方多年开采，资源已经枯竭，设计接续开采下部4-2煤层。