1921年(民国十年)，原计划投资70万元严重不足，于是呈请交通部批准，改官办为官商合办，大量吸收私人资本，成立“北票煤矿股份有限公司”，公司驻址
天津意大利租界，北票设驻矿事务所。总资本5万股(500万元)，官股为京奉铁路局持2万股，商股大多为国民党军政要员和银行家等，合计为3万股，其中最大股东张学良2000股。聘请丁文江任总经理，刘厚生改任董事长。
1921年6月，丁文江出任北票煤矿公司总经理。收买了宝聚煤矿公司经营的永聚窑、晋昌煤矿公司经营的天兴窑。开凿冠山大井，1925年大井全部竣工投入生产。两个井筒直径为15英尺，井深均为600英尺。一号井安装35马力汽动绞车提升人员、材料和排风；二号井安装500马力汽动绞车提升煤炭。煤炭产量从1921年的7716吨提高到1925年的144755吨。使近乎原始开采方式的北票煤矿，飞跃式地发展成为当时中国最成功的新式工矿企业之一。
1921年，翁文灏首次次来北票考察煤田地质，最早发现南天门地质断层，撰写了《热河省朝阳县北票煤田报告》，预计储量1.1亿吨，为北票煤田的开发提供了科学依据。
1921年京奉铁路局开工建设北票至金岭寺铁路锦朝线，1925年春，北票至金岭寺铁路支线临时通车，运输煤炭和矿山物资。
1924年冠山电厂开工建设，在德国进口二台750千瓦汽轮发电机组。1926年投入使用，以550伏电压向冠山大井供电。
1921年北票煤矿公司初购小窑时，原煤产量全年仅为7716吨，到1931年产量已达65.6万吨，煤矿职工从600多人增加到3440人，总资产328.9万元。境内人口20多万人，矿区人口1万多人，商铺190多家，成为热河省的经济重镇，北票因煤而名、因煤而兴。
