目前我国经济快速发展，农业现代化、城镇化、工业化进程不断推进，对于资源、能源的需求力度不断加大。随着资源、能源的开采利用，废弃物排放量不断增加，急剧增长的经济需求和不断增加的环境问题之间的矛盾日益加剧，发展循环经济、推进节能减排、加快经济发展方式转变，是我国当前的重要战略决策，对实现整个社会的可持续发展具有重大意义。煤炭工业是我国经济发展的支柱产业、基础产业，发展煤炭产业循环经济是构建循环型工业体系的重要组成部分，本文以循环经济理论、系统理论为基础，从系统的角度对矿区循环经济发展的探讨与分析具有一定现实意义。文章系统地阐述了循环经济理论，将循环经济理论运用到煤炭矿区循环经济发展，分析矿区循环经济国内外研究现状，得出现有研究对矿区循环经济的三大类界定：（1）依据循环经济理论“3R”原则，构建循环利用资源、产品的反馈式回路；（2）依据复杂性理论，构建由资源、环境、经济、人口等子系统耦合形成的矿区循环经济系统；（3）依据生态经济理论，矿区循环经济实质上是一种生态经济。从系统理论的角度，更加深入地研究了煤炭矿区和煤炭矿区循环经济的内涵，结合煤炭矿区实际，详细研究煤炭矿区循环经济系统的组成、特征及功能，构建煤炭矿区循环经济系统结构体系，丰富了煤炭矿区循环经济系统理论。阐述了系统动力学理论，介绍了系统动力学建模基本步骤以及Vensim-PLE软件的使用方法。依据矿区循环经济系统的内涵，明确建模目的、要解决的实际问题和系统边界，构建其SD模拟、评价模型，并详细阐述模型有效性检验的过程。以龙口矿区为例，检验模型有效性，并进行实证研究。仿真模拟龙口矿区当前经济发展状况，调控模型主要参数，设计矿区的快速发展方案和协调发展方案。通过对比研究三种方案，对矿区发展循环经济提供相关对策及建议，为煤炭矿区推进节能减排、实现可持续发展提供现实依据。